【题目】学完密度的知识后,小明想知道所喝的早餐奶的密度。于是和小刚到实验室,分别用不同的器材进行了测量。
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(1)小明利用天平(含砝码)、量筒、烧杯测量早餐奶的密度过程如下:
①将天平放在水平桌面上,游码放在标尺左端的零刻线处,调节__________,使指针指在分度盘的中线处,这时横梁平衡;
②在烧杯中倒入适量的早餐奶,用天平测出烧杯和早餐奶的总质量为76.2 g;将烧杯中的早餐奶的一部分倒入量筒中,如图甲所示,则量筒内早餐奶的体积是_______cm3;
③再用天平测出烧杯和剩余早餐奶的质量,砝码和游码的示数如图乙所示;则量筒中早餐奶的质量为____g;
④经过计算可知,早餐奶的密度为ρ奶=_________g/cm3。
(2)小华同学用托盘天平测量物体的质量,操作情况如图丙所示,请指出其中的错误是哪些:
①____________________;②___________________。
(3)实验中小刚发现自己桌上没有量筒,思考了一会儿后,他利用天平、水(水的密度用ρ水表示)、烧杯测量早餐奶的密度,操作过程如下。
①用天平测出烧杯的质量m0;
②用天平测出烧杯和装满水的质量m1;
③用天平测出烧杯和装满早餐奶的质量m2.
请你根据他测得的物理量计算出早餐奶的密度表达式ρ奶=__________(用字母表示)
【答案】平衡螺母 40 42 1.05 用手拿砝码 物体放在右盘,砝码放在左盘
【解析】
(1)①将天平放在水平桌面上,游码放在标尺左端的零刻线处,调节横梁两端的平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处.
②量筒的分度值为2mL ,量筒中的示数为40mL=40cm3;
③由图乙可知,烧杯和剩余早餐奶的质量:m2=20g+10g+4.2g=34.2g;
量筒中牛奶的质量:m=m1-m2=76.2g-34.2g=42g;
④牛奶的密度:ρ=
=
=1.05g/cm3,
(2)天平是精密的测量仪器,在使用时必须遵守固定的规则,如要左物右码放置,用镊子夹取砝码等,所以错误之处是①用手拿砝码②物码放反了。
(3)根据步骤①②可得,烧杯内水的质量为m1-m0;
由ρ=
可得,烧杯内水的体积:V水=
,
因为烧杯内也装满早餐奶,所以早餐奶的体积:V奶=V水=
,
根据①③可得,烧杯内早餐奶的质量为m奶=m2-m0;
则早餐奶的密度表达式:ρ牛奶=
=
.