11.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,把游碼放在標尺左端的0刻線處,發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤的右側(cè),要使橫梁平衡,應將平衡螺母向左(選填“右”或“左”)調(diào).
(2)用天平測出空燒杯的質(zhì)量為17g,在燒杯中倒入適量的醬油,測出燒杯和醬油的總質(zhì)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(zhì)量為45g,醬油的密度為1.125×103kg/m3
(3)小明用這種方法測出的醬油密度會偏大(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(diào)好天平,用天平測出空燒杯質(zhì)量為m0
②將一個燒杯裝滿水,用天平測出燒杯和水的總質(zhì)量為m1
③用另一個燒杯裝滿醬油,用天平測出燒杯和醬油的總質(zhì)量為m2
④則醬油的密度表達式ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{0}}{{m}_{1}-{m}_{0}}$•ρ(已知水的密度為ρ
(5)小明針對(4)中小華的實驗設計進行評估后,認為小華設計的操作過程有不妥之處,你認為該不妥之處是:燒杯裝滿水,易灑出,不方便操作.

分析 (1)①天平是測量物體質(zhì)量的工具,使用之前要進行調(diào)節(jié):把天平放在水平桌面上,游碼與標尺左端的0刻度線對齊,調(diào)節(jié)平衡螺母使指針指在分度盤的中央;
②為使橫梁平衡,無論是平衡螺母還是游碼,相對于指針的偏轉(zhuǎn),調(diào)節(jié)規(guī)律是“左偏右調(diào)”;
(2)讀取量筒中液體的體積時,首先要明確量筒的分度值,讀數(shù)時視線與液面最凹處相平;
已知燒杯和醬油的質(zhì)量,燒杯的質(zhì)量,可以得到燒杯中醬油的質(zhì)量;已知醬油的質(zhì)量和體積,利用公式ρ=$\frac{m}{V}$得到醬油的密度;
(3)小明的方案中“把燒杯內(nèi)的醬油全部倒入量筒內(nèi)”會使得醬油不能全部倒入量筒內(nèi),從而使密度出現(xiàn)很大的誤差;
(4)只有天平,沒有量筒,可以利用等體積的水和醬油,稱量水和醬油的質(zhì)量,根據(jù)體積相等列出等式求出醬油的密度;
(5)要考慮整個過程中對醬油的質(zhì)量和體積有影響的地方.

解答 解:(1)在調(diào)節(jié)托盤天平時,首先將其放在水平桌面上,游碼放在標尺的左端零刻度線處,此時,發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤的中央零刻度線的右邊,說明左側(cè)質(zhì)量略大,應旋動衡量右端的螺母,使之向左移動;
(2)量筒的分度值為2cm3,量筒中醬油的體積為V=40cm3;
在天平的標尺上,1g之間有5個小格,一個小格代表的質(zhì)量是0.2g,即天平的分度值為0.2g;
燒杯和醬油的總質(zhì)量是m1=50g+10g+2g=62g;
空燒杯的質(zhì)量為m2=17g,
燒杯中醬油的質(zhì)量為m=m1-m2=62g-17g=45g,
醬油的密度為ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{45g}{40c{m}^{3}}$=1.125g/cm3=1.125×103kg/m3
(3)小明不可能把燒杯內(nèi)的醬油全部倒入量筒內(nèi),導致測量的醬油的體積偏小,由公式ρ=$\frac{m}{V}$知:密度測量結(jié)果偏大;
(4)小華不小心將量筒打碎了,用天平也能測量出醬油的密度:
①調(diào)好天平,用天平測出空燒杯質(zhì)量為m0
②將一個燒杯裝滿水,用天平測出燒杯和水的總質(zhì)量為m1
則水的質(zhì)量m=m1-m0,
由ρ=$\frac{m}{V}$可求得,水的體積V=$\frac{{m}_{1}-{m}_{0}}{{ρ}_{水}}$,
③用另一個燒杯裝滿醬油,用天平測出燒杯和醬油的總質(zhì)量為m2
則水的質(zhì)量m醬油=m2-m0,
燒杯內(nèi)水的體積等于醬油的體積;
④則醬油的密度表達式ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{醬油}}{V}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{0}}{\frac{{m}_{1}-{m}_{0}}{{ρ}_{水}}}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{0}}{{m}_{1}-{m}_{0}}$•ρ;
(5)燒杯裝滿水,易灑出,不方便操作.
故答案為:
(1)標尺左端的0刻線;左;
(2)45;1.125×103;
(3)偏大;(4)②裝滿水;
④$\frac{{m}_{2}-{m}_{0}}{{m}_{1}-{m}_{0}}$•ρ
(5)燒杯裝滿水,易灑出,不方便操作.

點評 測量液體密度時,只有量筒沒有天平,可以采用被測液體和水的質(zhì)量相同進行測量;只有天平?jīng)]有量筒,可以采用被測液體和水的體積相同進行測量.醬油體積的測量是本實驗的難點,巧妙地利用等效替代法,是解決此題的關鍵.

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(3)選取兩個完全相同的蠟燭是為了比較像與物的大小關系.
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