Question

【題目】小明想知道醬油的密度，于是他和小華用天平和量筒做了如下實驗：

(1)將天平放在水平臺上，把游碼移到零刻度線________，發現指針指向分度盤的右側，要使橫梁平衡，應將平衡螺母向________(選填“右”或“左”)調；

(2)用天平測出空燒杯的質量為17g，往燒杯中倒入適量的醬油，測出燒杯和醬油的總質量如圖甲所示；將燒杯中的醬油全部倒入量筒中，醬油的體積如圖乙所示。則燒杯中醬油的質量為____________g，醬油的密度為___________________kg/m3；

(3)小明用這種方法測出的醬油密度會________(選填“偏大”或“偏小”)；

(4)小華不小心將量筒打碎了，老師說只用天平也能測量出醬油的密度。于是小華添加兩個完全相同的燒杯和適量的水，設計了如下實驗步驟，請你補充完整：

①調好天平，用天平測出空燒杯質量為m0；

②將一個燒杯_____________，用天平測出燒杯和水的總質量為m1；

③用另一個相同的燒杯裝滿醬油，用天平測出燒杯和醬油的總質量為m2；

④則醬油的密度表達式ρ＝_______________________。(已知水的密度為ρ水)

Answer 1

【答案】 零刻度線 左 45 1.125×103 偏大 裝滿水 ρ水

【解析】（1）利用天平測量物體質量之前要進行調節：把天平放在水平桌面上，游碼與標尺左端的0刻度線對齊，在調節平衡螺母使指針指在分度盤的中央，發現指針指向分度盤的右側，需要把橫梁兩端的平衡螺母向左調節，直至指針指在分度盤的中央。

（2）由甲圖知道燒杯和醬油的總質量是：m1=50g+10g+2g=62g，燒杯中醬油的質量是：m=62g-17g=45g，由乙圖知道醬油的體積V=40cm3，故醬油的密度為ρ=m/V=45g/40cm3=1.125g/cm3 =1.125×103 kg/m3

（3）在將燒杯中的醬油倒入量筒時，會有少量殘留在燒杯中，導致醬油的體積偏小，由公式ρ=m/V計算的密度結果偏大；

（4）①調好天平，用天平測出空燒杯質量為m0；

②將一個燒杯裝滿水，用天平測出燒杯和水的總質量為m1；則水的質量是：m水=m1-m0，水的體積V水=m水/ρ水= （m1-m0）/ρ水

③用另一個相同的燒杯裝滿醬油，用天平測出燒杯和醬油的總質量為m2；則醬油的質量m醬油=m2-m0，醬油的體積V醬油=V水；

④則醬油的密度表達式ρ＝m醬油/V醬油= （m2-m0）/（m水/ρ水）=（m2m0）ρ水/（m1m0）。