用图 1 所示的实心陶瓷材质的冰墩墩模型来估测镇江香醋的密度。
( 1 )将天平放在水平桌面上并将游码归零后,若指针静止时位置如图 2 所示,则应将平衡螺母向 ___________ (选填 “ 左 ” 或 “ 右 ” )端调节;
( 2 )用天平测量冰墩墩质量,当天平平衡时,右盘中的砝码和游码位置如图 3 所示,其质量为 ___________g ,体积为 ___________cm 3 ;(陶瓷材料的密度为 2.7×10 3 kg/m 3 )
( 3 )如图 4 所示,在甲、乙两只烧杯中分别倒入适量香醋后,用天平测出烧杯乙和香醋的总质量 m 1 =135.2g ;
( 4 )如图 5 所示,将冰墩墩用细线系住后放入烧杯甲中,在烧杯壁上标记液面的位置;
( 5 )将冰墩墩取出, ___________ ,测出烧杯乙及剩余香醋的总质量 m 2 =102.8g ;
( 6 )根据以上实验数据,求得镇江香醋的密度, ρ =___________g/cm 3 ,与真实值相比,用本方案所测出的香醋密度 ___________ (选填 “ 偏大 ” 、 “ 偏小 ” 或 “ 相同 ” )。
左 81 30 将乙烧杯中的香醋倒入甲烧杯直至标记处 1.08 偏大
【详解】( 1 ) [1] 将天平放在水平桌面上并将游码归零后,若指针静止时位置如图 2 所示,此时指针右偏,则应将平衡螺母向左调节,使天平平衡。
( 2 ) [2] 游码在标尺上对应的刻度值为 1g ,冰墩墩的质量为
m =50g+20g+10g+1g=81g
[3] 陶瓷材料的密度为
ρ =2.7×10 3 kg/m 3 =2.7g/cm 3
由密度公式可得冰墩墩的体积为
( 5 ) [4] 算出从乙烧杯倒入甲烧杯香醋的质量和香醋的体积(冰墩墩的体积),由密度公式可算出香醋的密度。将冰墩墩取出,将乙烧杯中的香醋倒入甲烧杯直至标记处,乙烧杯内减少的香醋的体积就是冰墩墩的体积,即
V 醋 = V =30cm 3
乙烧杯减小的香醋的质量为
m 醋 = m 1 ﹣ m 2 =135.2g ﹣ 102.8g=32.4g
香醋的密度为
( 6 ) [5][6] 将冰墩墩从香醋中取出时会带出一部分香醋,会使烧杯乙及剩余香醋的总质量偏小,根据
m 醋 = m 1 ﹣ m 2
可知测量的香醋质量偏大,由密度公式可知用本方案所测出的香醋密度偏大。