小明和小紅想測量某種液體的密度．（1）小明的測量過程：①先將天平放在水平桌面上，並將遊碼移至標尺左端的　   ...

問題詳情：

小明和小紅想測量某種液體的密度．

（1）小明的測量過程：

①先將天平放在水平桌面上，並將遊碼移至標尺左端的　    　處，發現指針偏向分度盤*刻度線右側，他應將　   　（選填“左”或“右”）調節平衡螺母，直至指針指在分度盤*刻度線．

②向燒杯中倒入適量液體，用天平測出燒杯和液體的總質量m1=　    　g（如圖*）；

③將燒杯中的部分液體倒入量筒中，用天平測出燒杯和剩餘液體的質量m2（如圖乙）；

④倒入量筒中液體的體積V=　  　mL（如圖*）．

由以上數據可以得到液體的密度ρ液=　   　kg/m3．

（2）小紅用水、金屬塊（密度大於水和被測液體密度）、燒杯、*簧測力計等也測得了該液體的密度，如圖丁丁所示：

①用細線繫住金屬塊，並掛在*簧測力計下，測得其重力為G；

②用*簧測力計拉住金屬塊使其浸沒在水中，測得拉力為F1；

③用*簧測力計拉住金屬塊使其　   　在待測液體中，測得拉力為F2．

由以上測得物理量得出液體密度的表達式ρ液=      （水的密度用ρ水錶示）．

【回答】

【分析】（1）①調節天平時應先將遊碼移至標尺的零刻線處，調節平衡螺母時應向指針偏轉的對側移動；

②讀取天平示數時應將砝碼與遊碼的示數相加．

④由圖*讀出量筒內液體的體積，計算出量筒內液體的質量，利用密度公式求出液體的密度．

（2）金屬塊浸沒在待測液體中時，排開液體的重為金屬塊排開的水的重力．

利用稱重法求金屬塊全浸入水中受到水的浮力，金屬塊浸沒在待測液體中時，V排=V金屬塊，再利用F浮=ρ液gV排公式變形可求得液體的密度．

【解答】解：（1）①在調節天平時，應將遊碼放在標尺的零刻線處．指針偏右，説明右側質量偏大，應將平衡螺母向左移動．

②由*圖可知，燒杯和液體的總質量m1=20g+10g+2.4g=32.4g，

④圖*中量筒的分度值為1ml，量筒內液體的體積V=20ml=20cm3，

由圖乙可知，燒杯和剩餘液體的質量m2=10g+5g+1.4g=16.4g，

量筒內液體的質量m=m1﹣m2=32.4g﹣16.4g=16g，

液體的密度ρ===0.8g/cm3=0.8×103kg/m3；

（2）用細線繫住金屬塊，用*簧測力計測出金屬塊受到的重力G；

用*簧測力計測出金屬塊浸沒在水中時受到的拉力F1，

金屬塊在水中受到的浮力為F浮=G﹣F1；

由F浮=ρ液gV排公式變形可得，V排==，

用*簧測力計測出金屬塊浸沒在待測液體中受到的拉力F2；

金屬塊浸沒在待測液體中時，V排=V金屬塊，

金屬塊在液體中受到的浮力為F浮液=G﹣F2

液體的密度為ρ液===ρ水．

故*為：（1）①零刻線；②32.4；④20；0.8×103；（2）③浸沒；ρ水．

知識點：阿基米德原理

題型：實驗,探究題