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    牛奶密度是检验牛奶质量的一项重要指标，为了喝上放心奶，同学们准备对某品牌牛奶的密度进行测量，选取的器材有量筒、天平（带砝码）、烧杯等．步骤如下：
    （1）把天平放在
    水平台
    水平台
    上，将游码移至零刻度线，然后调节平衡螺母，使天平横梁平衡．若横梁静止时，指针指在分度盘中央刻度线的左侧，如图甲所示，则应将横梁右端的平衡螺母向
    右
    右
    端移动．
    （2）甲同学设计了下面的测量方案；
    ①用调好的天平测出装有适量牛奶的烧杯的总质量m1；
    ②将烧杯中的一部分牛奶倒入量筒中，记下量筒中牛奶的体积V；
    ③测出烧杯和剩余牛奶的总质量m2；
    ④计算出牛奶的密度ρ=
    m1-m2
    V
    m1-m2
    V
    ．
    （3）甲用调好的天平测总质量m1时，发现加减砝码总不能使天平平衡，这时应移动
    游码
    游码
    使天平平衡，若天平再次平衡时所用砝码和游码的位置如图乙所示，则m1=
    78.4
    78.4
    g，甲再测出牛奶的体积V如图丙所示，剩余的总质量m2为57.4g，则牛奶的密度为
    1.05
    1.05
    g/cm3
    （4）乙同学设计了下面的测量方案：
    ①用调好的天平测出空烧杯的质量m1；
    ②向烧杯中倒入一些牛奶，测出它们的总质量m2；
    ③再将烧杯中牛奶倒入量筒中．测出牛奶的体积V；
    ④计算出牛奶的密度ρ=（m2-m1）/V．
    则乙同学的方案最终的测量结果偏
    大
    大
    ．
    分析：（1）天平使用时要放在水平台上；根据指针的偏转方向判断天平哪端下沉，调节过程中，调节天平平衡时，平衡螺母向下沉的反方向移动．
    （2）写实验的表达式要从公式入手，利用测量的结果将最终要求的结果表示出来；
    （3）称量中，增加或减少砝码或移动游码；物体的质量=砝码的质量+游码对应的刻度值；读出牛奶的体积，根据公式ρ=
    m
    V
    求出密度；
    （4）测量值偏大或偏小，从质量m的测量和体积V的测量分析．
    解答：解：（1）首先把天平放在水平台上；
    如甲图所示：调节天平平衡时，指针左偏，说明天平左端下沉，平衡螺母向相反的方向移动，平衡螺母向右移动．
    （2）牛奶的质量m=m1-m2，牛奶密度的表达式为ρ=
    m
    V
    =
    m1-m2
    V
    ；
    （3）称量物体质量时，发现加减砝码总不能使天平平衡，这时需要通过移动游码使横梁平衡；
    如图乙所示，标尺每一个大格代表1g，每一个小格代表0.2g，游码对应的刻度值是3.4g．
    牛奶和烧杯的总质量m1=砝码的质量+游码对应的刻度值=50g+20g+5g+3.4g=78.4g；
    如图丙所示，牛奶的体积V=20cm3，
    牛奶的质量m=m1-m2=78.4g-57.4g=21g，
    牛奶的密度ρ=
    m
    V
    =
    21g
    20cm3
    =1.05g/cm3；
    （4）乙同学的方案中，将烧杯中的牛奶倒入量筒测量体积的时候，烧杯壁上一定沾有部分牛奶，从而导致所测体积偏小．由公式ρ=
    m
    V
    知，在质量m一定时，体积V偏小，密度ρ偏大．
    故答案为：（1）水平台；右；（2）
    m1-m2
    V
    ；（3）游码；78.4；1.05；（4）偏大．
    点评：此题主要考查的是学生对天平和量筒的正确使用以及对实验中出现误差的分析的掌握和理解，实验过程不可避免地存在误差，在能完成实验任务的前提下，要优化实验设计，尽可能减小误差．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中物理 来源： 题型：

    （2011?宜昌）牛奶密度是检验牛乳质量的一项重要指标，小华为了比较市场上两种不同品牌牛奶的密度，采用了如下方法：
    （1）分别将两种不同品牌牛奶的密度测出来进行比较，为此他利用弹簧测力计、空饮料瓶、水、细线等物品来测量．其操作步骤是：
    ①用弹簧测力计测出空饮料瓶的重力G1；
    ②在空饮料瓶中装满水，用弹簧测力计测出瓶和水的总重力G2，计算水的体积V=
    G2-G1
    ρ水g
    G2-G1
    ρ水g
    （用测出物理量的字母表示，水的密度ρ水已知）；
    ③
    在空饮料瓶中装满牛奶，用弹簧测力计测出瓶和牛奶的总重力G3
    在空饮料瓶中装满牛奶，用弹簧测力计测出瓶和牛奶的总重力G3
    ；（说出具体方法和要测出的物理量并用字母表示）
    ④计算牛奶密度ρ=
    G3-G1
    G2-G1
    ?ρ水
    G3-G1
    G2-G1
    ?ρ水
    ．（用测出的物理量的字母表示）
    （2）小华还设计了其它两种实验方法．
    方法一：将一正方体塑料块先后放入这两种不同品牌的牛奶中，让它漂浮在液面上，观察塑料块露出液面的体积，露出液面体积较大的牛奶的密度较
    大
    大
    ；
    方法二：将测量液体内部压强的压强计的金属盒先后放入这两种不同品牌牛奶中的同一深度，观察压强计的高度差，高度差较大的牛奶的密度较
    大
    大
    ．（以上两空均填“大”或“小”）

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    科目：初中物理 来源： 题型：

    （2012?福州质检）牛奶密度是检验牛乳质量的一项重要指标．小华为了比较两种不同品牌牛奶的密度，他找来了如下的器材：柱形泡沫条、细铁丝、托盘天平、两个完全相同的小烧杯．请你设计一个可行的实验方案比较出牛奶密度的大小．

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    科目：初中物理 来源：宜昌 题型：问答题

    牛奶密度是检验牛乳质量的一项重要指标，小华为了比较市场上两种不同品牌牛奶的密度，采用了如下方法：
    （1）分别将两种不同品牌牛奶的密度测出来进行比较，为此他利用弹簧测力计、空饮料瓶、水、细线等物品来测量．其操作步骤是：
    ①用弹簧测力计测出空饮料瓶的重力G1；
    ②在空饮料瓶中装满水，用弹簧测力计测出瓶和水的总重力G2，计算水的体积V=______（用测出物理量的字母表示，水的密度ρ水已知）；
    ③______；（说出具体方法和要测出的物理量并用字母表示）
    ④计算牛奶密度ρ=______．（用测出的物理量的字母表示）
    （2）小华还设计了其它两种实验方法．
    方法一：将一正方体塑料块先后放入这两种不同品牌的牛奶中，让它漂浮在液面上，观察塑料块露出液面的体积，露出液面体积较大的牛奶的密度较______；
    方法二：将测量液体内部压强的压强计的金属盒先后放入这两种不同品牌牛奶中的同一深度，观察压强计的高度差，高度差较大的牛奶的密度较______．（以上两空均填“大”或“小”）

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    科目：初中物理 来源：2013年福建省福州十四中中考质量检查物理试卷（解析版） 题型：解答题

    牛奶密度是检验牛乳质量的一项重要指标．小华为了比较两种不同品牌牛奶的密度，他找来了如下的器材：柱形泡沫条、细铁丝、托盘天平、两个完全相同的小烧杯．请你设计一个可行的实验方案比较出牛奶密度的大小．

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    科目：初中物理 来源：2012年福建省福州市初中学业质量检查物理试卷（解析版） 题型：解答题

    牛奶密度是检验牛乳质量的一项重要指标．小华为了比较两种不同品牌牛奶的密度，他找来了如下的器材：柱形泡沫条、细铁丝、托盘天平、两个完全相同的小烧杯．请你设计一个可行的实验方案比较出牛奶密度的大小．

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