题目内容

5．小明想知道酱油的密度，于是他和小华用天平和量筒做了如下实验：
（1）将天平放在水平台上，把游码放在标尺零刻度线处，发现指针指在分度盘的右侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向左（选填“右”或“左”）调．
（2）用天平测出空烧杯的质量为17g，在烧杯中倒入适量的酱油，测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示，将烧杯中的酱油全部倒入量筒中，酱油的体积如图乙所示，则烧杯中酱油的质量为45g，酱油的密度为1.125×103kg/m3．
（3）小明用这种方法测出的酱油密度会偏大（选填“偏大”或“偏小”）．
（4）他们利用弹簧测力计、空饮料瓶、水、细线等物品又设计了另一种测量酱油密度的方法．其操作步骤是：
①用弹簧测力计测出空饮料瓶的重力G1；
②在空饮料瓶中装满水，用弹簧测力计测出瓶和水的总重力G2；
③在空饮料瓶中装满酱油，用弹簧测力计测出瓶和酱油的总重力G3；（说出具体方法和要测出的物理量并用字母表示）
④计算酱油密度ρ=$\frac{{G}_{3}-{G}_{1}}{{G}_{2}-{G}_{1}}{ρ}_{水}$．（用测出的物理量的字母表示，水的密度ρ水已知）

分析 （1）天平在调节时应先将游码移至标尺的零刻线处，再调节平衡螺母．
（2）明确天平标尺的分度值，由m物=m砝码+m游码计算烧杯和剩余酱油的质量，从而得到倒入量筒中酱油的质量，根据ρ=$\frac{m}{V}$计算酱油的密度；
（3）在测液体密度时，玻璃容器中的液体向外倒的过程中，容器壁一定要粘液体，所以不能全部倒出，将会带来实验误差，明确对体积测量结果的影响，进一步判断对密度测量结果的影响；
（4）利用题目中所方法测酱油密度，遇到的关键困难是要解决如何测酱油的体积，这里是借助了水来进行等效替代．因此，按照这一思路结合密度的公式可完成本实验．

解答 解：（1）使用天平时，首先把天平放在水平台上，把游码移到标尺左端的零刻度．然后调节平衡螺母，使天平横梁平衡．使天平横梁平衡，在调节天平平衡时指针指在分度盘右边的位置，他应该将平衡螺母向左移动；
（2）由图甲所示可知，烧杯和剩余酱油的总质量：m总=50g+10g+2g=62g，
烧杯中酱油的质量：m=m总-m杯=62g-17g=45g，
由图乙所示量筒可知，酱油的体积：V=40ml=40cm3，
酱油的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{45g}{40c{m}^{3}}$=1.125g/cm3=1.125×103kg/m3；
（3）小明不可能把烧杯内的酱油全部倒入量筒内，导致测量的酱油的体积偏小，由公式ρ=$\frac{m}{V}$知：密度测量结果偏大；
（4）根据ρ=$\frac{m}{V}$可得酱油的体积：V酱油=V水=$\frac{{m}_{水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{\frac{{G}_{水}}{g}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{{G}_{2}-{G}_{1}}{{ρ}_{水}g}$；
③为了测出与水同体积的酱油，还需用这只瓶子再装满酱油进行测量，具体操作为：在空饮料瓶中装满酱油，用弹簧测力计测出瓶和酱油的总重力G3；
则酱油的质量：m酱油=G3-G1，
④酱油的密度ρ=$\frac{{m}_{酱油}}{{V}_{酱油}}$=$\frac{\frac{{G}_{3}-{G}_{1}}{g}}{\frac{{G}_{2}-{G}_{1}}{{ρ}_{水}g}}$=$\frac{{G}_{3}-{G}_{1}}{{G}_{2}-{G}_{1}}{ρ}_{水}$．
故答案为：（1）标尺零刻度线；左；（2）45；1.125×103；（3）偏大；（4）在空饮料瓶中装满酱油，用弹簧测力计测出瓶和酱油的总重力G3；$\frac{{G}_{3}-{G}_{1}}{{G}_{2}-{G}_{1}}{ρ}_{水}$．

点评 （1）用天平和量筒来测液体的密度，是实验室中最常用的方法，重点应掌握天平的调节与使用方法、量筒的读数、密度公式的运用、实验步骤的合理安排以及实验误差的分析等．
（2）测量液体的密度时，为了减小误差，不能采取先测量空烧杯的质量的方法．

练习册系列答案
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10．如图是某校足球队进行比赛的场景，关于足球，下列说法正确的是（　　）
A．足球在飞行过程中动能不变
B．球对脚的力的脚对球的力是一对平衡力
C．足球离开脚后继续飞行，是因为足球具有惯性
D．足球最后慢慢停下来，是因为受到阻力的作用
11．放在水平桌面上的木块同时受到水平向左的6N拉力和水平向右的9N拉力作用而运动，其效果可用一个大小为3N、方向水平向右的力来代替，这个力是它们的合力．
13．小明在“测小灯泡电功率”的实验时，所用的小灯泡的额定电压是2.5V，滑动变阻器上标有“10Ω 2A”字样，小灯泡的电阻小于10Ω．
（1）连接不完整的电路如图甲所示，请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整（要求导线不交叉）．
（2）连接好电路后，为了保证电路的安全，要将滑动变阻器滑片移至阻值大端（选填“大”或“小”），才能闭合开关．
（3）若开关闭合后，发现小灯泡不亮，此时电流表示数为零，电压表示数接近3V，则可能的原因是灯泡断路
实验次数123
电压U/V2.02.52.8
电流I/A0.300.360.38
（4）排除故障后，调节滑动变阻器测得如上表所示的三组数据．则小灯泡的额定功率为0.9瓦．
（5）小明通过计算，发现灯泡的电阻并不恒定，产生这种现象的原因是灯丝电阻随温度的升高而增大．
20．小高为了测定盐水的密度，设计了下面的实验数据记录表格，表格中记录了烧杯和盐水的总质量m，他将烧杯中一部分盐水倒入量筒后，如图甲显示的是烧杯和剩余盐水的总质量m1，如图乙显示的是他从烧杯中倒入量筒内的盐水的体积V．
烧杯和盐水的总质量m/g烧杯和剩余盐水的总质量m1/g量筒内盐水的质量m2/g量筒内盐水的体积V/cm3盐水的密度ρ/g•cm-3
15311736301.2

（1）该实验的原理是ρ=$\frac{m}{V}$．
（2）把实验数据表格填写完整．
（3）如果小高先测出空烧杯的质量，然后往烧杯中倒入适量的盐水，测出烧杯和盐水的总质量，再把烧杯中的盐水全部倒入量筒内测出盐水的体积．则测出的盐水密度与真实值比较偏大（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
10．学习了密度的知识后，同学们准备测量食用油的密度．他们选取的实验器材有：食用油、量筒、天平（带砝码）、烧杯．
【设计实验和进行实验】
小明和小华同学分别设计了一种实验方案，请在方案中的空白处填空：
方案一：
（1）用调节好的天平测出空烧杯的质量m1；
（2）向烧杯中倒入一些食用油，测出它们的总质量m2，则这些食用油的质量为m2-m1；
（3）再将烧杯中的食用油倒入量筒中，测出食用油的体积V；
（4）计算出食用油的密度ρ．
方案二：
（1）将天平置于水平台后，立即调节平衡螺母，使横梁平衡；
（2）用天平测出装有适量食用油的烧杯的总质量m1；
（3）将烧杯中的一部分食用油倒入量筒中，记录量筒中食用油的体积V；
（4）测出烧杯及剩下食用油的总质量m2；
（5）计算出食用油的密度ρ=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{V}$．
【评估与交流】
（1）请分别找出两种方案中的不足之处：
方案一：第（3）步中，①烧杯中的食用油倒入量筒时，会有一部分油倒不干净；
方案二：第（l）步中的调节平衡螺母前，没有将游码调至零刻线处．
（2）为减小误差，你准备选择方案二来做实验，为顺利完成该实验，该方案中不足之处应改为：第（1）步中天平置于水平台后，将游码先调至零刻线位置，再调节平衡螺母，使横梁平衡．
17．一盏白炽灯上标有“220V  10W”字样．求：
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