Question

【題目】小亮測量某種液體的密度：

（1）將托盤天平放在水平桌面上，將__________移至標尺左端0刻度線處，并調節平衡螺母使天平平衡。

（2）圖甲是他測量空瓶質量時的情景，錯誤的是_______________________。糾正錯誤后，測得空瓶的質量是20g。

（3）用瓶子裝滿液體，用天平測得瓶和液體的總質量如圖乙所示，是__________g，已知瓶子的容積是40 ml，則液體的密度是____________kg/m3。

（4）小華認為不用量筒也能測量出該液體的密度。他進行了如下實驗操作：

①調好天平，用天平測出空燒杯質量為m0；

②在燒杯中裝滿水，用天平測出燒杯和水的總質量為m1；

③把燒杯中的水倒盡，再裝滿該液體，用天平測出燒杯和該液體的總質量為m2；

則小華測出的該液體密度的表達式ρ=____________（已知水的密度為ρ水）。

（5）小亮在課后制作了一個可測量物體質量的裝置，如圖甲所示小筒與大筒均為圓柱形容器。小筒和托盤的總質量為200g，小筒底面積50cm2，高12cm，大筒中裝有適量的水，托盤上不放物體時，在小筒和大筒上與水面相平的位置的刻度均為“0”，將小筒豎直壓入水中，當水面距小筒底10cm時，在小筒和大筒上與水面相平位置的刻度均為最大測量值，小筒 和大筒的分度值相同。把被測物體放入托盤中，讀出小筒或大筒上與水面相平位置對應的刻度值，即為被測物體的質量。

①該裝置所能測量物體的最大質量為______g；

②小筒上相鄰兩刻度線的間距比大筒上相鄰兩刻度線間的距離____（選填“大”或“小”）；

③他想利用此裝置測算出石塊的密度，操作如下，如圖乙所示，將石塊放入托盤中，讀出大筒上的示數為m1；如圖丙所示，將此石塊沉入水中，讀出大筒上的示數為m2，該石塊密度的表達式為ρ石=_______（水的密度用ρ水表示）

Answer 1

【答案】 平衡螺母 被測物體與砝碼位置放反了 53.2 0.83×103 （m2-m0）ρ水/(m1-m0 ) 300 大 m1ρ水/ m2

【解析】（1）用托盤天平測量物體質量時，把天平放置在水平桌面上易于操作的地方；游碼移到標尺左端的零刻度處，然后調節平衡螺母，要使橫梁平衡.。(2)天平稱量物體質量時，物體要放在天平的左盤，砝碼要放在天平的右盤，而圖中物體和砝碼的位置放顛倒了；(3)由圖乙所示可知,標尺每一個大格代表1g,每一個小格代表0.2g,游碼對應的示數是3.2g,瓶和液體的總質量：m總＝50g3.2g＝53.2g；瓶中液體的質量為：m＝m總m瓶＝53.2g20g＝33.2g;液體的體積V＝40ml＝40cm3；液體的密度：ρ＝＝0.83g/cm3＝0.83×103kg/m3(4)水的質量：m水＝m1m0，由ρ＝得,液體的體積：V＝V水＝，液體的質量：m＝m2m0，則液體的密度：ρ＝.(5) ①當水面距小筒底10cm時,V排＝S小h＝50cm210cm＝500cm3＝510-4m3，則F浮＝水g V排＝1.0103kg/m310N/kg510-4m3＝5N,由于小筒和托盤處于漂浮，則G總＝F浮＝5N；所以m總＝＝0.5kg＝500g;則測量物體的最大質量為m大＝m總m小＝500g200g＝300g. ②由于托盤上不放物體時，在小筒和大筒上與水面相平的位置的刻度均為0，當托盤上放物體時，則小再浸入水的體積為V浸＝S小h小；大筒中水面上升后的體積V排＝ S大h大；由于S小S大，則h小h大，即小筒上相鄰兩刻度線的間距比大筒上相鄰兩刻度線間的距離大；③根據該裝置可知石塊質量為m1,將此石塊沉入水中，讀出大筒的示數為石塊排開的水的質量m2,根據ρ＝可得石塊的體積為：V石＝V排＝，則石塊的密度：ρ石＝.