Question

在測(cè)量牛奶的密度實(shí)驗(yàn)中：
（1）調(diào)節(jié)天平橫梁平衡后，小明按甲、乙、丙圖的順序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知：牛奶和燒杯的總質(zhì)量為

150

g，牛奶的密度為

1.2

g/cm³．
（2）為了更加準(zhǔn)確地測(cè)量牛奶的密度，你認(rèn)為圖中合理的實(shí)驗(yàn)順序?yàn)?!--BA-->

乙丙甲

．
（3）小明為了估測(cè)天平游碼的質(zhì)量，觀(guān)察并讀出天平橫梁標(biāo)尺上的最大刻度值為a （g）；測(cè)得天平橫梁標(biāo)尺上從0到a刻度線(xiàn)之間的距離為b （mm）；測(cè)得天平左、右兩臂的長(zhǎng)均為c （mm）．由以上數(shù)據(jù)，可估算出該游碼的質(zhì)量為

ac

b

（g）．

Answer 1

分析：（1）物體質(zhì)量等于砝碼質(zhì)量加游碼對(duì)應(yīng)的刻度，將燒杯和牛奶的總質(zhì)量減去倒出牛奶后燒杯的質(zhì)量就是倒入量筒中牛奶的質(zhì)量；倒出牛奶的體積可由量筒直接測(cè)得；根據(jù)密度公式ρ=

m

v

即可計(jì)算出牛奶的密度．
（2）為防止容器壁粘液體帶來(lái)實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)先測(cè)燒杯和牛奶總質(zhì)量，再將牛奶倒入量筒測(cè)出體積，最后測(cè)出燒杯及燒杯所粘牛奶的質(zhì)量．
（3）當(dāng)游碼在0刻度線(xiàn)時(shí)，天平平衡，此時(shí)左盤(pán)沒(méi)有放物體；當(dāng)左盤(pán)放物體，只移動(dòng)游碼到最大刻度處時(shí)，天平平衡，被稱(chēng)物體的質(zhì)量是a，此時(shí)被稱(chēng)物體對(duì)橫梁有向下的力，它的力臂是c，游碼對(duì)橫梁也有向下的力的作用，它的力臂是b，根據(jù)杠桿的平衡條件求解．

解答：解：（1）物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加上游碼所對(duì)的刻度值：圖中數(shù)據(jù)可知牛奶和燒杯的總質(zhì)量為150g．燒杯的質(zhì)量為30g．那么倒入量筒中的牛奶的質(zhì)量為120g．
由圖示知：量筒中牛奶的體積v=100cm³．
由密度計(jì)算公式ρ=

m

v

可得：
ρ_牛奶=

m

v

=

120g

100cm3

=1.2g/cm³．
（2）在以上的步驟中，當(dāng)由燒杯中向量筒中倒牛奶時(shí)，有一部分牛奶吸附在了燒杯壁上沒(méi)有倒入量筒中，導(dǎo)致了體積的減小．這樣，密度會(huì)變大，方法不科學(xué)．為了避免可調(diào)整為：乙、丙、甲．
（3）設(shè)游碼質(zhì)量為M，當(dāng)左盤(pán)放質(zhì)量為a的物體（力臂為c）時(shí)，只移動(dòng)游碼到最大刻度（力臂為b），
∵天平平衡，
∴ag×c=Mg×b，
解得游碼的質(zhì)量為：
M=

ac

b

g．
故答案為：（1）150；1.2；
（2）乙丙甲；
（3）

ac

b

．

點(diǎn)評(píng)：（1）在測(cè)液體密度時(shí)，玻璃容器中的液體向外倒的過(guò)程中，容器壁一定要粘液體，所以不能全部倒出，將會(huì)帶來(lái)實(shí)驗(yàn)誤差，在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須考慮容器壁粘液體的問(wèn)題．
（2）考查了學(xué)生對(duì)杠桿平衡條件的掌握和運(yùn)用，綜合性較強(qiáng)．