Question

9．学习密度知识后，李明和李华两位同学用实验测量了本地的某品牌酸奶的密度
（1）调节天平横梁平衡时，指针偏向分度盘中央红线的右侧，此时应向左（选填“右”或“左”）移动平衡螺母，才能使天平平衡．
（2）如图所示甲、乙、丙图是他按顺序进行实验的示意图；根据图中的数据填入下表中的空格中．

物理量/单位	空杯的质量m/g	杯和酸奶的质量m/g	酸奶的体积V/mL	酸奶的密度ρ/kg•m-3
测量值	33.4	82	40	1.215×103

（3）李明同学的实验由于杯子内壁残留有少量的酸奶，会导致所测酸奶的密度比真实值偏大（选填“偏大”或“偏小”），将李明的实验步骤顺序进行合理的调查，可以使实验误差得以减小，你认为合理的测量酸奶密度的步骤顺序是乙、丙、甲
（4）李华同学在测量酸奶密度的实验中，没有测量空杯子的质量，而是多次测出杯子和酸奶的总质量，并记录在下表中，根据表中的数据可以得知酸奶的密度是1.2×10³kg/m³，容器的质量是50g

实验次数	1	2	3	4
酸奶的体积V/cm3	15	22	50	80
杯子和酸奶的总质量m/g	68	76.4	110	146

Answer 1

分析 （1）天平的调节原则：右偏左调，左偏右调，先快后慢；
（2）天平的分度值是0.2g，读数为砝码质量加游码对应的刻度值，从而求得酸奶质量；认清量筒分度值，读出酸奶的体积；利用密度公式ρ=$\frac{m}{V}$，求出密度．
（3）由于杯子内壁残留有少量的酸奶，导致测量酸奶体积测量值与真实体积有差异，由此分析密度的差异并得出合理的实验顺序；
（4）由题m_总=m_液+m_杯，由表格数据任取两组数据代入建立方程组即可求出酸奶密度和容器质量．

解答 解：
（1）根据天平的调解原则：右偏左调，左偏右调，先快后慢．此时指针偏向分度盘中央红线的右侧，应该向左移动平衡螺母．
（2）由图天平的分度值是0.2g，
空杯的质量=20g+10g+3.4g=33.4g；
杯和酸奶的质量=50g+20g+10g+2g=82g；
酸奶的体积即量筒的读数为40ml=40cmcm³；
酸奶的质量=总质量-空烧杯质量=82g-33.4g=48.6g；
所以酸奶密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{48.6g}{40c{m}^{3}}$=1.215g/cm³=1.215×10³kg/m³．
（3）因为烧杯壁会残留部分酸奶，所以倒入量筒中酸奶的体积减小了，根据密度公式，质量不变，体积减小，密度值就增大了，所以结果偏大．
为防止容器壁粘液体影响所测结果，要先测烧杯、酸奶总质量，再将酸奶倒入量筒测体积，并测倒走酸奶后烧杯的质量．这样就避免了误差的产生．故合理的顺序为：乙、丙、甲；
（4）由题m_总=m_液+m_杯=ρV+m_容
由表中第一次数据可得：
68g=ρ×15cm³+m_容…①
由表中第三次数据可得：
110g=ρ×50cm³+m_容…②
解①②可得：ρ=1.2g/cm³=1.2×10³kg/m³，m_容=50g．
故答案为：（1）左；（2）33.4；82；40；1.215×10³；（3）偏大；乙、丙、甲；（4）1.2×10³；50．

点评 本题目是测定密度的常规实验题，考查了天平和量筒的使用，误差和实验步骤的分析．关键是根据所给条件列出方程组求出液体密度和容器质量，也可以根据ρ=$\frac{△m}{△V}$计算液体密度的大小．