《2025年新课程初中物理同步训练八年级全一册沪科版福建专版》

例题 化学创新实验小组的同学们,在老师的指导下配制了可用于消毒的次氯酸钠溶液。小明对该溶液的密度很感兴趣,于是他利用托盘天平、量筒和烧杯进行测量,实验步骤如下：
(1)将托盘天平放在水平桌面上,游码移至称量标尺左端的零刻度线上,此时分度盘指针的位置如图 5 - 10(a)所示,则应向左(选填“左”或“右”)调节平衡螺母使横梁平衡。

(2)在烧杯中倒入适量次氯酸钠溶液后,如图 5 - 10(b)所示,用调节好的天平测量烧杯和溶液的总质量 $ m_1 $,由图可知 $ m_1 = $136.2 $ g $,再把烧杯中部分溶液倒入量筒,如图 5 - 10(c)所示,读出量筒中溶液的体积 $ V $。
(3)测出烧杯和剩余溶液的总质量 $ m_2 = 94.2 \, g $,则该溶液的密度 $ \rho = $$ 1.05 × 10^3 $ $ kg/m^3 $。
分析 本题考查液体密度的测量。用天平称量前,要调节天平平衡。(1)图(a)中指针指在分度盘中央刻度线的右侧,说明右端更沉,需要将平衡螺母向左调,直到指针对准分度盘的中央刻度线,此时天平平衡。(2)烧杯和溶液的总质量 $ m_1 = 135 \, g $(砝码质量) $ + 1.2 \, g $(游码示数) $ = 136.2 \, g $,倒入量筒的溶液体积 $ V = 40 \, mL $。(3)已知量筒中溶液体积 $ V = 40 \, mL = 40 \, cm^3 $,只要知道量筒中溶液的质量 $ m $,就可求解溶液的密度 $ \rho $。 $ m = m_1 - m_2 = 136.2 \, g - 94.2 \, g = 42 \, g $,则该溶液的密度 $ \rho = \frac{m}{V} = \frac{42 \, g}{40 \, cm^3} = 1.05 \, g/cm^3 = 1.05 × 10^3 \, kg/m^3 $。

答案： 解
(1)左
(2)136.2
(3) $ 1.05 × 10^3 $
策略提炼 测量物质的密度要从实验原理 $ \rho = \frac{m}{V} $ 出发,明确需要测量的物理量,通过直接测量或间接测量的方法测得 $ m $ 和 $ V $,计算得到物质的密度。测量液体密度时,由于部分液体会沾在容器壁上,无法倒干净,会影响液体体积的测量。因此在测量液体密度时,一般采取从烧杯中倒出部分液体到量筒中的办法,以减小体积的测量误差,这样液体的密度就等于倒出部分液体的质量和体积之比。另外,若被测液体的黏性较大,将其倒入量筒时,还应注意尽量避免液体沾在量筒壁上,以免影响体积的测量。