(1)晶晶爱喝红糖水.她很想知道红糖水的密度是多少.于是配制了适量的红糖水进行了如下实验:如图甲所示.晶晶将红糖水倒入量筒中.则量筒中红糖水的体积为30cm3,(2)实验中测得所用空烧杯的质量为86g．(3)晶晶将量筒中的红糖水全部倒入空烧杯中.再将其放在已调节好的天平的左盘中.进行称量.请指出她操作时的错误:称量过程中调节平衡螺母� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

12．（1）晶晶爱喝红糖水，她很想知道红糖水的密度是多少，于是配制了适量的红糖水进行了如下实验：

如图甲所示，晶晶将红糖水倒入量筒中，则量筒中红糖水的体积为30cm³；
（2）实验中测得所用空烧杯的质量为86g．
（3）晶晶将量筒中的红糖水全部倒入空烧杯中，再将其放在已调节好的天平的左盘中，进行称量（如图乙所示），请指出她操作时的错误：称量过程中调节平衡螺母了．
（4）她改正错误后，测量出烧杯与红糖水的总质量，如图丙所示．则烧杯中红糖水的质量为36g，通过计算得出红糖水的密度为1.2×10³kg/m³．
（5）晶晶用这种方法测得的红糖水密度偏小（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）
（6）晶晶想白糖水的密度又会多少呢？于是，她又配制了一定量的白糖水．找来了弹簧测力计，石块、细线，并利用刚才测过的红糖水（密度已知为ρ_红），设计了如下的实验过程，请你将晶晶的实验步骤补充完整．①细线栓好小石块，用弹簧测力计测出其重力为G．
②将弹簧测力计下的小石块，放入红糖水中，使小石块浸没在红糖水中静止，读出此时弹簧测力计的示数为F₁．
③将弹簧测力计下的小石块，放入白糖水中，使小石块浸没在白糖水中静止，读出此时弹簧测力计的示数为F₂．
④则白糖水的密度表达式：ρ_白=$\frac{G-{F}_{2}}{G-{F}_{1}}$•ρ_红（用字母表示）

分析（1）先明确量筒的分度值，再读数；
（3）在称量过程中调节天平的平衡应通过增减砝码或调节游码，由此分析其错误；
（4）物体质量等于砝码与游码读数之和．由此计算红糖水的质量，根据ρ=$\frac{m}{V}$计算红糖水密度；
（5）红糖水倒入空烧杯中时，红糖水不可能全部倒入烧杯中，由此分析；
（6）根据称量法可以分别测出小石块浸没在红糖水和白糖水中受到的浮力，根据排开体积相等求出白糖水的密度．

解答解：
（1）由图甲可知，量筒的分度值为2ml，量筒中红糖水的体积为30ml=30cm³；
（3）用天平称量物体质量时，天平平衡的调节，测量前调节平衡螺母，测量时应通过增减砝码或调节游码来实现．由图乙可知，晶晶的错误是称量过程中调节平衡螺母了；
（4）由图丙可知，天平标尺的分度值为0.2g，烧杯和红糖水的总质量为100g+20g+2g=122g，
烧杯中红糖水的质量为：m=122g-86g=36g，
所以红糖水的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{36g}{30c{m}^{3}}$=1.2g/cm³=1.2×10³kg/m³；
（5）红糖水倒入烧杯中时，不可能全部分倒入烧杯中，会有一部分红糖水沾在量程内壁，使得所测红糖水的质量偏小，由ρ=$\frac{m}{V}$可知所测密度偏小；
（6）步骤：
①细线栓好小石块，用弹簧测力计测出其重力为G．
②将弹簧测力计下的小石块，放入红糖水中，使小石块浸没在红糖水中静止，读出此时弹簧测力计的示数为F₁．
③将弹簧测力计下的小石块，放入白糖水中，使小石块浸没在白糖水中静止，读出此时弹簧测力计的示数为F₂．
④计算白糖水的密度：
小石块浸没在红糖水中受到的浮力为F_浮红=G-F₁=ρ_红gV_排红，所以V_排红=$\frac{G-{F}_{1}}{{ρ}_{红}g}$，
同理，小石块浸没在白糖水时，V_排白=$\frac{G-{F}_{2}}{{ρ}_{白}g}$，
两次排开糖水的体积相等，则有：
$\frac{G-{F}_{2}}{{ρ}_{白}g}$=$\frac{G-{F}_{1}}{{ρ}_{红}g}$，
所以：ρ_白=$\frac{G-{F}_{2}}{G-{F}_{1}}$•ρ_红．
故答案为：（1）30；
（3）称量过程中调节平衡螺母了；
（3）36；1.2×10³；
（5）偏小；
（6）②使小石块浸没在红糖水中静止；③将弹簧测力计下的小石块，放入白糖水中，使小石块浸没在白糖水中静止；④$\frac{G-{F}_{2}}{G-{F}_{1}}$•ρ_红．

点评本题液体密度的测量，考查天平和量程的使用、密度计算，误差分析，还考查了借助浮力知识测浮力，关键是要使小石块在不同液体中排开液体的体积相等．有一定难度．

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