Question

10．小军和小明两人分别用不同的方法测量酒精的密度，请把他们的实验步骤补充完整．
．
（1）小军利用天平、烧杯、水测量过程如下：
①将天平放在水平桌面上，调节天平平衡后，将空烧杯放在天平的左盘，往右盘放入砝码后，发现指针在分度盘上的位置如图甲所示，此时他应D（填字母代号）
A．向左调节平衡螺母  B．向右调节平衡螺母
C．取出较小的那个砝码  D．将游码往右边移动一点
②天平横梁恢复平衡时，测得空烧杯的质量为26g
③把该烧杯装满水，测出水和烧杯的总质量为58g
④把烧杯水倒掉，并擦干净，装满酒精，放入天平左盘中，天平恢复平衡时右盘中的砝码和标尺上的游码如图乙所示，则烧杯中酒精的质量为25.6g
⑤通过以上测量结果，可得出酒精的密度为0.8g/cm³
（2）小明利用玻璃杯、直玻璃管、橡皮膜、水、刻度尺测量过程如下（如图丙，空心直玻璃管下端扎有橡皮膜，且与管口水平）：
①把直玻璃管竖直插入水中，发现橡皮膜向上凸起
②往直玻璃管内慢慢倒入酒精，直到橡皮膜恢复水平
③用刻度尺分别测出橡皮膜在水和酒精中的深度（h_水和h_酒），其中酒精的深度h_酒=3.55cm（如图丁）
④根据小明的测量，酒精密度的表达式为ρ_酒=$\frac{{h}_{水}}{{h}_{酒}}$ρ_水（用字母表示，其中水的密度用ρ_水表示）

Answer 1

分析 （1）测量物体质量时，通过加减砝码和调节游码使横梁平衡；天平测物体质量时，物体质量=砝码质量+游码读数；水的体积等于酒精的体积；利用密度公式计算其密度．
（2）根据刻度尺的分度值读出示数，根据水产生的压强与酒精产生的压强相同得出酒精密度的表达式．

解答 解：（1）往右盘放入砝码后，发现指针在分度盘上位置向左，说明此时左盘质量大，此时应向右移动游码，使横梁平衡，故选D；
水的质量为：m=58g-26g=32g；水的体积为：V=$\frac{m}{{ρ}_{水}}$=$\frac{32g}{1g/c{m}^{3}}$=32cm³；
酒精和烧杯的质量为50g+1.6g=51.6g；
则酒精的治疗量为：m'=51.6g-26g=25.6g；
水的体积等于酒精的体积，故酒精的密度为：ρ'=$\frac{m'}{V}$=$\frac{25.6g}{32c{m}^{3}}$=0.8g/cm³；
（2）刻度尺的分度值为1mm，则物体的长度为：4.50cm-0.95cm=3.55cm；
由题意可知：水产生的压强与酒精产生的压强相同，即ρ_水gh_水=ρ_酒gh_酒，故ρ_酒=$\frac{{h}_{水}}{{h}_{酒}}$ρ_水．
故答案为：（1）①D；④25.6；⑤0.8；（2）3.55；ρ_酒=$\frac{{h}_{水}}{{h}_{酒}}$ρ_水．

点评 本题通过测量固体密度，考查了天平的使用，量筒的读数和计算．测量固体的密度时，要直接或间接测量固体的质量和体积，根据密度公式求密度．