Question

8．小明在实验室利用天平、量筒、烧杯测量盐水的密度，其方法和操作过程完全正确．
（1）小明已测出烧杯和盐水的总质量是150g，如图显示的是他测量的其他相关数据．请你帮小明把实验记录表格填写完整．

烧杯和盐水的总质量m总/g	烧杯和剩余盐水的总质量m1/g	量筒中盐水的质量m2/g	量筒中盐水的体积V/cm3	盐水的密度ρ/（g/cm3）
150	128	22	20	1.1

（2）同组小红仔细观察量筒内壁，认为小明测量的密度值偏大，原因是量筒壁上沾有水珠，所测盐水的体积偏小．
（3）同组小华在实验室测量了盐水的密度，还意犹未尽地想测量其他物体的密度，老师拿出一件图A所示的工艺品让他测量．
该同学发现工艺品不能放入量筒中，他想出了如下的测量方法：
①把天平放在水平台上，将游码放在标尺左端零刻度线处，然后调节平衡螺母，使横梁平衡．
②用天平测量它的质量m
③用天平测出烧杯和适量水的总质量为m₁
④将工艺品浸没在水中，在水面处做一个记号，再取出工艺品．
⑤向烧杯中缓慢加水至记号处，用天平测量烧杯和水的总质量m₂，表达式：ρ_工艺品=$\frac{m{ρ}_{水}}{{m}_{2}-{m}_{1}}$（用物理量的符号表示）．

Answer 1

分析 （1）要解决此题，需要掌握天平的读数问题，天平平衡时物体的质量应为砝码质量和游码在标尺上所对的刻度值．同时要注意标尺的分度值．
在进行量筒的读数时，要注意量筒的单位和分度值．
其中量筒中盐水的质量为原来烧杯中盐水和烧杯的质量与剩余盐水和烧杯的质量之差．
要计算盐水的密度需要掌握密度的计算公式ρ=$\frac{m}{V}$．
（2）能够根据公式ρ=$\frac{m}{V}$进行分析，若所测体积偏小，则密度值会偏大．
（3）①把天平放在水平台上，将游码放在标尺左端的零刻度线处，然后调节平衡螺母，使横梁平衡．
②用天平测量它的质量m
③用天平测出烧杯和适量水的总质量为m₁
④将工艺品浸没在水中，在水面处做一个记号，再取出工艺品．
⑤向烧杯中缓慢加水到标记处，用天平测量烧杯和水的总质量m₂．
工艺品浸没在水中，工艺品的体积等于工艺品排开水的体积，求出工艺品排开水的质量，知道水的密度，根据密度公式求出工艺品排开水的体积，即工艺品的体积．知道工艺品的质量和体积，根据密度公式求出工艺品的密度．

解答 解：（1）由图知，剩余盐水和烧杯的总质量为：m₁=125g+3g=128g．
量筒中盐水的质量为：m₂=150g-128g=22g
由图知，量筒中盐水的体积为：V=20ml=20cm³．
盐水的密度为：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{22g}{20c{m}^{3}}$=1.1g/cm³．
（2）从图上可以看出，在量筒的内壁上有一些小水滴，所以所测盐水的体积偏小，根据公式ρ=$\frac{m}{V}$，计算得出的密度偏大．
（3）①把天平放在水平台上，将游码放在标尺左端的零刻度线处，然后调节平衡螺母，使横梁平衡．
②用天平测量它的质量m
③用天平测出烧杯和适量水的总质量为m₁
④将工艺品浸没在水中，在水面处做一个记号，再取出工艺品．
⑤向烧杯中缓慢加水到标记处，用天平测量烧杯和水的总质量m₂．
工艺品的密度：ρ_工艺品=$\frac{m}{V}$=$\frac{m}{\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{ρ}_{水}}}$=$\frac{m{ρ}_{水}}{{m}_{2}-{m}_{1}}$．
故答案为：（1）128；22；20；1.1；（2）量筒壁上沾有水珠，所测盐水的体积偏小；（3）①零刻度线；平衡螺母；⑤至记号处；测量烧杯和水的总质量m₂；
$\frac{m{ρ}_{水}}{{m}_{2}-{m}_{1}}$．

点评 此题是测量盐水和固体的密度实验，主要考查了有关天平和量筒的读数问题及有关密度的计算．在进行读数时一定要注意量筒或标尺的分度值．