Question

在測定液體密度的實驗中：
（1）小明在使用托盤天平時，他將天平放在水平桌面上，游碼移至標尺左端“0”刻度線處，發現指針靜止時，指在分度盤中央的右側（如圖1所示），則應將平衡螺母向

左

調節，使橫梁平衡．

（2）小明用調好的天平稱液體質量，往燒杯中倒入液體，稱出燒杯與液體的總質量為70g，把杯中的一部分液體倒入量筒中如圖2甲所示，再稱燒杯和剩下液體的總質量時，發現加小砝碼總不能使天平平衡，這時應移動

游碼

使天平平衡，若天平再次平衡時，所用砝碼和游碼的位置如圖2乙所示，則倒入量筒內液體質量為

16

g，量筒內液體的體積是

20

cm³，液體的密度為

0.8×10³

kg/m³．
（3）若小剛在用已調好的天平測液體質量時，操作如圖3所示，請你指出其中的兩條錯誤．
①

用手直接拿砝碼

；②

物體放在了天平的右盤，砝碼放在了天平的左盤

．
（4）以下是某同學測定液體的密度的一些實驗步驟：①用天平測出空礦泉水瓶的質量m_o；②在礦泉水瓶里裝滿水，用天平測出它們的總質量m₁；③用礦泉水瓶裝滿液體，用天平測出它們的總質量m₂；④用量筒測出礦泉水瓶里所盛液體的體積V；⑤計算液體的密度．這些步驟中可省去的是

④

A．①B．②C．③D．都不能省去
（5）省去此步驟后，液體密度的表達式為：ρ=

m2-m0

m1-m0

×ρ_水

．

Answer 1

分析：（1）天平使用前調節平衡時，要調節平衡螺母，規則是“右偏左調，左偏右調”，即指針向右偏就向左調平衡螺母，指針向左偏就向右調平衡螺母，調左側的還是右側的平衡螺母都是可以的．
（2）在讀取天平的示數時，應將砝碼質量與游碼示數相加；用總質量減去剩余部分的質量便可得出倒入量筒中液體的質量，再讀出量筒中液體的體積，即可運用密度公式算出其密度．
（3）天平在使用時，物體放在天平的左盤，砝碼放在天平的右盤，使天平的橫梁重新平衡；要用鑷子夾取砝碼，不能用手拿砝碼；
根據這些相應的規則，對照圖中的做法可做出判斷．
（4）由密度公式ρ=

m

V

可知要測量液體的密度，需測液體的質量和體積，質量可以用瓶子裝滿液體的總質量減去空瓶子的質量求出；
（5）液體的體積，可以借助空瓶、水來間接得出，根據實驗中的瓶子裝滿水的總質量減去空瓶子的質量求出瓶子裝的水的質量，利用公式ρ=

m

V

的公式變形V=

m

ρ

算出瓶子的容積，再用液體的質量和瓶子容積得液體密度．

解答：解：（1）發現指針靜止時指在分度盤中央的右側，根據“右偏左調，左偏右調”的規則，應將平衡螺母向左調．
（2）讀圖可知，天平的示數為50g+4g=54g，
量筒內液體的質量為：70g-54g=16g，
量筒的示數為20cm³，
則這種液體的密度ρ=

m

V

=

16g

20cm3

=0.8g/cm³=0.8×10³kg/m³．
（2）經分析，錯誤之處有：
①用手直接拿砝碼，汗漬會腐蝕砝碼．
②物體放在了天平的右盤，砝碼放在了天平的左盤，應該物體放在天平的左盤，砝碼放在天平的右盤．
（4）因為瓶子中裝滿水和液體時，液體的體積等于水的體積，故可以通過計算水的體積來間接求出液體的體積，所以步驟“④用量筒測出礦泉水瓶中所盛液體的體積V”可以省略；
（5）礦泉水瓶中的水的質量m_水=m₁-m₀，
瓶子中柴油的體積V_液體=V_水=

m水

ρ水

=

m1-m0

ρ水

，
瓶子中液體的質量m_液體=m₂-m₀
液體的密度ρ_液體=

m液體

V液體

=

m2-m0

m1-m0 ρ水

=

m2-m0

m1-m0

×ρ_水
故答案為：（1）左；（2）游碼；20；0.8×10³；（3）①用手直接拿砝碼；②物體放在了天平的右盤，砝碼放在了天平的左盤．
（4）④；（5）

m2-m0

m1-m0

×ρ_水．

點評：本題主要考查了天平量筒的使用方法，以及密度公式的簡單計算，內容很重要，但難度不大，掌握讀數的技巧和基本儀器的使用規則是正確解答的關鍵．