Question

1．李明勇天平，量筒和燒杯測定牛奶的密度．當他調節(jié)橫梁平衡時，發(fā)現指針指向如圖1所示位置，此時他應該將右邊的平衡螺母向右端調節(jié)．

李明的實驗步驟如下：
（1）用天平測出空燒杯的質量m杯；
（2）測出燒杯和牛奶的總質量m總，算出牛奶的質量m牛奶；
（3）將燒杯中的牛奶倒入量筒中，測出牛奶的體積V；
（4）根據公式算出牛奶的密度ρ
你認為李明的步驟合理嗎？不合理，原因是在向量筒倒入牛奶時，有部分留在燒杯中使測量的體積減小，密度偏大．
李明經過認真地思考，改為先測出燒杯和牛奶的總質量為m總，然后將部分牛奶倒入量筒中再測出燒杯和剩余牛奶的總質量，此時天平中砝碼的質量和游碼的位置如圖2，量筒中牛奶的體積如圖3，請將表中空格處數據補充完整．

燒杯和牛奶總質量 m總/g	燒杯和剩余牛奶總質量 m剩余/g	量筒內牛奶的質量 m牛奶/g	量筒內牛奶的體積 V牛奶/cm3	牛奶的密度 ρ牛奶/g•cm-3
88.6

Answer 1

分析 （1）天平使用前的調節(jié)：若指針左偏，向右調平衡螺母，使指針指在分度盤的中線處；
（2）實驗中最易產生誤差的環(huán)節(jié)是在將牛奶進行傾倒時，容易倒不干凈，有部分留在燒杯中使測量的體積減小，密度偏大，為了避免傾倒時的殘留對測量結果的影響，可先測總質量，再將一部分倒入量筒中測體積，再測剩余部分的質量，這樣剩余多少都不會影響質量和體積的測量結果了；
（3）用原來的燒杯和牛奶的總質量減去剩余的牛奶和燒杯的質量，求出倒出牛奶的質量m，讀出量筒中牛奶的體積V，用ρ=$\frac{m}{V}$算出密度．

解答 解：（1）調節(jié)天平橫梁平衡時，指針偏向分度盤的左側，此時應該將右邊的平衡螺母向右移動，直到指針指在分度盤的中央；
（2）李明同學的設計不合理，因為在向量筒倒入牛奶時，有部分留在燒杯中使測量的體積減小，密度偏大；
（3）燒杯和剩余牛奶的總質量：m_剩余=20g+20g+5g+2.4g=47.4g，
量筒中牛奶的質量是：m_牛奶=m_總-m_剩余=88.6g-47.4g=41.2g，
量筒中牛奶的體積是V_牛奶=40ml=40m³，
牛奶的密度：ρ_牛奶=$\frac{{m}_{牛奶}}{{V}_{牛奶}}$=$\frac{41.2g}{40c{m}^{3}}$=1.03g/cm³．
故答案為：右；不合理；在向量筒倒入牛奶時，有部分留在燒杯中使測量的體積減小，密度偏大；47.4；41.2；40；1.03．

點評 本題考查了液體密度的測量，要求較高，若先測空燒杯的質量，再測燒杯和液體總質量，最后將液體倒入量筒來測體積，這種做法會因燒杯壁粘液體而使測出的體積偏小，導致算出的液體密度偏大；若先用量筒測出液體的體積，再將液體倒入燒杯測出質量，這種做法會因量筒壁粘液體，而使測出的質量偏小，算出的液體密度偏�。�