Question

19．甲、乙兩組同學(xué)在學(xué)習(xí)了密度知識后，對營養(yǎng)餐中牛奶的密度進(jìn)行了研究．先把天平放在水平桌面上，并將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線處，法線指針如圖所示，則此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向右（填：“左”或“右”）邊調(diào)節(jié)．兩組同學(xué)實(shí)驗(yàn)步驟如下表：

	甲組	乙組
1	用天平稱出燒杯和牛奶的總質(zhì)量m1	用天平稱出空燒杯質(zhì)量m1
2	將一部分牛奶倒入量筒中，讀出示數(shù)V	用天平稱出燒杯和牛奶的總質(zhì)量m2
3	再用天平稱出燒杯和剩余牛奶的總質(zhì)量m2	將牛奶全部倒入量筒中，讀出示數(shù)V
4	牛奶密度的表達(dá)式是：	牛奶的密度是：

（1）甲組測出的牛奶密度表達(dá)式是：ρ=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{V}$．乙組測出的牛奶密度表達(dá)式是：ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{V}$．（用實(shí)驗(yàn)中測出物理量的字母表示）
（2）你認(rèn)為甲組（填：“甲”或“乙”）同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法更好，另一位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法，牛奶的體積（選填“質(zhì)量”或“體積”）測量誤差較大，導(dǎo)致牛奶密度的測量值比真實(shí)值偏大（選填“大”或“小”）．
（3）在測量燒杯和牛奶的總質(zhì)量時(shí)，估計(jì)燒杯和牛奶的總質(zhì)量在150g左右．試加砝碼時(shí)，應(yīng)用鑷子夾取100g、50g砝碼各1個(gè)放入右盤中，若指針右偏，則應(yīng)取出50g的砝碼，試加上其它砝碼，同時(shí)調(diào)節(jié)右；（4）；游碼．

Answer 1

分析 調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)，先把天平放在水平桌面上，把游碼調(diào)到橫梁標(biāo)尺的零刻度線處，然后調(diào)節(jié)平衡螺母平衡，指針向左偏時(shí)，向右調(diào)節(jié)平衡螺母，否則向左調(diào)節(jié)螺母．
（1）根據(jù)甲組的實(shí)驗(yàn)步驟，求出牛奶的質(zhì)量與體積，然后由密度公式求出牛奶密度的表達(dá)式．同理求出乙組牛奶的密度．
（2）從減小誤差的角度分析判斷哪組實(shí)驗(yàn)方法更好．
（3）在加減砝碼時(shí)，一般要試加到最小的砝碼后，如果發(fā)現(xiàn)仍不平衡，再去調(diào)節(jié)游碼使其平衡．

解答 解：由圖1可知，指針向偏向分度盤的左側(cè)，應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡．
（1）①由甲組的實(shí)驗(yàn)步驟可知，所測牛奶的質(zhì)量m=m₁-m₂，所測牛奶的體積是V，牛奶的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{V}$．
②由乙組的實(shí)驗(yàn)步驟可知，所測牛奶的質(zhì)量m=m₂-m₁，所測牛奶的體積是V，牛奶的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{V}$．
（2）由甲乙兩組的實(shí)驗(yàn)步驟可知，甲組所測牛奶質(zhì)量與體積的測量值與真實(shí)值相等，而乙組在把燒杯中的牛奶倒入量筒中時(shí)，牛奶在燒杯壁上有殘留，是所測牛奶體積偏小，由密度公式ρ=$\frac{m}{V}$可知，所測牛奶密度偏大，誤差較大，
因此甲組實(shí)驗(yàn)方法更好些．
（3）稱量過程中，用鑷子加取砝碼，從大到小，最后還要調(diào)節(jié)游碼．所以，應(yīng)取出50g的砝碼，試加上其它砝碼，同時(shí)調(diào)節(jié)游碼．
故答案為：右；（1）ρ=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{V}$；ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{V}$；（3）甲；體積；大；（4）取出50g的砝碼；游碼．

點(diǎn)評 本題考查了調(diào)節(jié)天平平衡和使用、求牛奶密度、實(shí)驗(yàn)方案評價(jià)等問題；天平是測量質(zhì)量的儀器，一定要掌握其調(diào)節(jié)、使用、讀數(shù)方法；實(shí)驗(yàn)時(shí)，要合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)步驟，以減小實(shí)驗(yàn)誤差．