Question

【題目】小明想要知道豆?jié){的密度大小，于是他進行了如下操作：
（1）將托盤天平放在水平桌面上，游碼置于標(biāo)尺的零刻度處，調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時，出現(xiàn)了如圖所示的現(xiàn)象，他應(yīng)該向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)平衡螺母，使橫梁平衡；
（2）用托盤天平測出空燒杯的質(zhì)量m0； 把豆?jié){倒入燒杯中，用托盤天平測出燒杯和豆?jié){的總質(zhì)量m1 ， 則倒入燒杯中的豆?jié){質(zhì)量為（用測得的物理量表示）；
（3）將燒杯中的豆?jié){全部倒入量筒，讀出量筒中豆?jié){的體積V，由此得知豆?jié){的密度為（用測得的物理量表示）；
（4）實驗過程中，若只有天平、燒杯和水，請你幫助小明設(shè)計一個測量豆?jié){密度的實驗，要求寫出需要測量的物理量． 實驗步驟：
① ；
② ；
③ ；
（5）計算豆?jié){密度的表達式（用字母表示） ．

Answer 1

【答案】
（1）右
（2）m1﹣m0
（3）
（4）用天平測出空燒杯的質(zhì)量m1；；在燒杯內(nèi)裝入一定量的水，并在水面的位置做一個標(biāo)記，用天平測出水和燒杯的總質(zhì)量m2；；倒出水，再將豆?jié){倒入燒杯，至先前的標(biāo)記處，用天平測出豆?jié){和燒杯的總質(zhì)量m3 ．
（5）豆?jié){密度的表達式：ρ=
【解析】解：（1）調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時，左偏右調(diào)，由圖知指針向左偏，所以應(yīng)該向右移動平衡螺母；（2）又測出豆?jié){與燒杯的質(zhì)量m1 ， 則倒入燒杯中的豆?jié){質(zhì)量為m1﹣m0；（3）測得量筒中豆?jié){的體積為V，則豆?jié){的密度為ρ= ，（4）沒有量筒，無法直接測量液體的體積，因此，需使用等效替代的方法，用等體積的水來替代等體積的豆?jié){，實驗步驟：①用天平測出空燒杯的質(zhì)量m1；②在燒杯內(nèi)裝入一定量的水，并在水面的位置做一個標(biāo)記，用天平測出水和燒杯的總質(zhì)量m2；③倒出水，再將豆?jié){倒入燒杯，至先前的標(biāo)記處，用天平測出豆?jié){和燒杯的總質(zhì)量m3 ． （5）豆?jié){密度表達式的推導(dǎo)過程：根據(jù)步驟①②可得水的質(zhì)量為m2﹣m1 ， 則水的體積為V水= ；根據(jù)步驟①③可得豆?jié){的質(zhì)量為m3﹣m1 ， 根據(jù)步驟②③可知，豆?jié){的體積和水的體積相同，所以豆?jié){密度的表達式：ρ= = = ． 所以答案是：（1）右；（2）m1﹣m0；（3） ；（4）①用天平測出空燒杯的質(zhì)量m1；②在燒杯內(nèi)裝入一定量的水，并在水面的位置做一個標(biāo)記，用天平測出水和燒杯的總質(zhì)量m2；③倒出水，再將豆?jié){倒入燒杯，至先前的標(biāo)記處，用天平測出豆?jié){和燒杯的總質(zhì)量m3 ． （5）豆?jié){密度的表達式：ρ= ．