Question

【題目】酸奶是一種常見的飲品，小明想知道酸奶的密度，于是他與兩位同學準備了天平、燒杯等器材，但發現沒有量筒，他忽然想到家中還有一個新的針筒。依據實驗步驟，請回答：

(1)將天平放在水平桌面，把游碼移至標尺左端“0”刻度線處，發現指針指在分度盤的右側，此時應將平衡螺母向_____調，使天平橫梁平衡。

(2)他先用天平測出空燒杯的質量為30g，接著他將酸奶倒入燒杯，用天平測量燒杯和液體的總質量，天平平衡時的情景如圖甲所示，則燒杯和酸奶的總質量m＝_____g。然后他用針筒抽取V1＝5ml酸奶，測量燒杯和剩余酸奶的總質量m2＝56.4g，則酸奶的密度為_____kg/m3。

(3)同學小華在實驗中發現一個問題，他發現針筒的刻度線前的尖端還是有一點小空隙，如圖乙所示。這會導致測得的酸奶密度比實際值_____（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。于是，他想出了一種修正方法：將此時抽滿酸奶的針筒中的一部分酸奶返回燒杯，測量燒杯和剩余酸奶的總質量m3，記下此時_____，則酸奶密度表達式為：_____。（用所測物理量的符號表示）。

Answer 1

【答案】左 62 1.12×103 偏大 針筒中酸奶的體積V

【解析】

(1)[1]天平放于水平臺上，游碼歸零后，通過平衡螺母調節天平橫梁的平衡，平衡螺母調節的方向必與指針偏轉方向相反。本題將游碼歸零后發現指針指在分度盤的右側，應將平衡螺母向左側調節直至橫梁平衡。

(2)[2]天平標尺上1g分為5小格，即該天平的分度值為0.2g。根據圖甲讀出燒杯和酸奶的總質量為

[3]已知燒杯和剩余酸奶的總質量m2＝56.4g，則針筒中抽取的酸奶質量為

以針筒抽取V1＝5ml＝5cm3的酸奶為對象，計算出酸奶的密度為

(3)[4]針筒的刻度線前的尖端還是有一點小空隙，導致測量的酸奶體積讀數偏小，根據

可知質量稱量準確的情況下，所測體積偏小，則密度偏大。

[5][6]為減小誤差可采用剩余法，將此時抽滿酸奶的針筒中的一部分酸奶返回燒杯，測量燒杯和剩余酸奶的總質量m3，記下此時針筒中酸奶的體積V，以被退回燒杯中的部分酸奶為對象分析，即可減小針筒構造產生的體積測量誤差。分析可知，退回燒杯中的酸奶的質量為

退回燒杯中的酸奶的體積為

則酸奶的密度表達式為