在某次探究实验中，需要测出实验所用盐水的密度，小玲、小亮分别进行了如下实验：

（1）小玲在使用天平时，先将天平放在水平台上，发现天平的游码未归零，但指针却指在分度盘的中央，他应该先将游码调到　   　处，再将平衡螺母向　   　（选填“左”或“右”）调节，天平横梁才能在水平位置平衡。

（2）小玲的实验过程如下：

①用已调节好的天平测出空烧杯的质量为20g；

②再往烧杯中倒入适量的盐水，天平平衡时，砝码的质量和游码的位置如图甲所示，则烧杯与盐水的总质量为　   　g；

③把烧杯中的盐水倒入量筒中，如图乙所示，盐水的体积为　   　mL，盐水的密度为　   　kg/m³；

④这样测出的盐水密度会　   　（选填“偏大”或“偏小”）。

（3）小玲在完成了一次测量后，又分别量取不同体积的该种盐水进行多次实验。与小玲在此实验中多次测量目的相同的是　   　（选填序号）；

A．“伏安法”测电阻实验； B．探究杠杆的平衡条件实验； C．探究电流与电阻关系实验。

（4）小亮用弹簧测力计、小石块、细线、烧杯和水也能测出盐水的密度，请你和小亮一起完成以下实验设计：

①把小石块挂在弹簧测力计挂钩上，在空气中测出石块的重力G；

②把小石块浸没在水中，记下弹簧测力计的示数F₁；

③　   　；

④盐水密度ρ_盐水＝　   　（用测得的物理量和ρ_水表示）。

答案

（1）标尺左端的零刻度；右；（2）②42；③20；1.1×10³；④偏大；（3）A；（4）③把小石块浸没在盐水中，记下弹簧测力计的示数F₂；④ρ_水。

【分析】（1）天平放在水平桌面上，游码移到标尺左端的零刻度处，平衡螺母向上翘的一端移动，使天平的横梁平衡。

（2）烧杯和盐水的总质量等于砝码的质量和游码对应的刻度之和，知道空烧杯的质量求出烧杯中盐水的质量，量筒中盐水的体积等于盐水面对应的刻度值，根据密度公式求出盐水的密度。

由于烧杯中的盐水不能全部倒入量筒中，导致烧杯中盐水的体积测量值偏小，密度值偏大。

（3）用实验探究物理问题时，进行多次实验的目的：多次测量求平均值减小误差；多次测量使实验结论具有普遍性；多次测量便于发现一些规律。

（4）根据阿基米德原理求出石块浸没在水中排开水的体积，求出石块浸没在盐水中排开水的体积，这两个体积都等于物体的体积，根据体积相等列出等式求出盐水的密度。

【解答】解：

（1）小玲在使用天平时，先将天平放在水平台上，发现天平的游码未归零，但指针却指在分度盘的中央，游码移到标尺左端的零刻度后，相当于右盘减小了砝码，所以左端下沉右端上翘，平衡螺母向上翘的右端移动，使天平的横梁平衡。

（2）②烧杯和盐水的总质量为：m'＝20g+20g+2g＝42g。

③倒入量筒中盐水的体积为：V＝20ml＝20cm³，

倒入量筒中盐水的质量为：m＝m'﹣m₀＝42g﹣20g＝22g，

盐水的密度为：ρ＝＝═1.1g/cm³＝1.1×10³kg/m³。

④烧杯中的盐水没有全部倒入量筒，导致烧杯中盐水体积测量值偏小，质量是准确的，根据密度公式得，盐水的密度测量值偏大。

（3）小玲在完成了一次测量后，又分别量取不同体积的该种盐水进行多次实验，多次测量目的是求平均值来减小误差。

A．“伏安法”测定值电阻阻值实验是多次测量求平均值来减小误差。

B．探究杠杆的平衡条件实验进行多次实验使实验结论具有普遍性。

C．探究电流与电阻关系实验，进行多次实验使实验结论具有普遍性。

综合分析，小玲实验和实验A都是多次测量求平均值来减小误差。

（4）实验步骤：

①把小石块挂在弹簧测力计挂钩上，在空气中测出石块的重力G；

②把小石块浸没在水中，记下弹簧测力计的示数F₁；

③把小石块浸没在盐水中，记下弹簧测力计的示数F₂；

小石块在水中受到的浮力：F_浮水＝G﹣F₁，

根据阿基米德原理得，小石块在水中排开水的体积：V_排水＝，

小石块在盐水中受到的浮力：F_浮盐水＝G﹣F₂，

根据阿基米德原理得，小石块在盐水中排开水的体积：V_排盐水＝，

小石块浸没在水中和盐水中，所以小石块排开的体积都等于小石块的体积，

所以，＝，

解得，ρ_盐水＝ρ_水。

【点评】本题考查测量液体密度的两种方法，一种是常规天平和量筒测量盐水的密度，另一种方法的利用浮力方法，这两种方法都是比较典型的方法，一定要熟练掌握。