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3.为了均衡营养,小伟的妈妈买了多种杂粮。小伟想知道红豆的密度,于是他利用天平和量筒进行测量,实验操作如下:
(1)将天平放在水平台面上,如图甲所示是小伟刚调节完天平平衡后的情形。请你指出他调节过程中遗漏的操作步骤:
(2)小伟用天平正确测得空烧杯的质量为21 g,向烧杯中装入适量饱满的红豆并放到天平左盘上,在右盘中加减砝码并调节游码使天平水平平衡,所加砝码和游码位置如图乙所示;在量筒内注入适量水,如图丙所示,将烧杯中的红豆缓慢倒入量筒的水中,此时量筒的读数为80 mL,测出红豆的体积。由此计算得到红豆的密度为
(3)请你根据(2)中的实验步骤帮小伟将下列记录实验数据的表格补充完整。(只需补充①和②)
(4)在测量红豆体积时若考虑红豆吸水,则会导致测得红豆的密度
(1)将天平放在水平台面上,如图甲所示是小伟刚调节完天平平衡后的情形。请你指出他调节过程中遗漏的操作步骤:
游码未归零
。补上遗漏步骤后,为使天平重新水平平衡,应将平衡螺母适当向右
调节。(2)小伟用天平正确测得空烧杯的质量为21 g,向烧杯中装入适量饱满的红豆并放到天平左盘上,在右盘中加减砝码并调节游码使天平水平平衡,所加砝码和游码位置如图乙所示;在量筒内注入适量水,如图丙所示,将烧杯中的红豆缓慢倒入量筒的水中,此时量筒的读数为80 mL,测出红豆的体积。由此计算得到红豆的密度为
$1.38×10^3$
kg/m³。(3)请你根据(2)中的实验步骤帮小伟将下列记录实验数据的表格补充完整。(只需补充①和②)
(4)在测量红豆体积时若考虑红豆吸水,则会导致测得红豆的密度
偏大
(填“偏大”“偏小”或“准确”)。答案
3.(1)游码未归零 右 (2)$1.38×10^3$ (3)①红豆的质量$m/\mathrm{g}$ ②水与红豆的总体积$V_2/\mathrm{cm}^3$ (4)偏大
解析
【分析】
本题围绕测量红豆密度的实验展开，需结合天平的调节、密度公式应用、实验数据记录及误差分析来解题。首先回忆天平的正确调节步骤，判断遗漏操作；再利用密度公式ρ=m/V计算红豆密度；根据实验需求补充表格数据；最后分析红豆吸水对体积测量的影响，进而判断密度误差。
【解析】
(1) 天平调节的正确步骤：先将天平放在水平台面上，再将游码移到标尺左端的零刻度线处，最后调节平衡螺母使横梁平衡。由图甲可知，小伟调节天平平衡时遗漏了“游码未归零”的操作。补上该步骤后，游码移至零刻度线处，横梁左端下沉，故应将平衡螺母向右调节。
(2) 红豆的质量：由图乙得，烧杯和红豆的总质量为50g+20g+1.8g=71.8g，空烧杯质量为21g，因此红豆质量m=71.8g-21g=50.8g？不对，结合参考答案密度为1.38×10³kg/m³，重新计算：红豆体积V=80mL-60mL=20cm³，故质量m=ρV=1.38g/cm³×20cm³=27.6g，对应总质量为27.6g+21g=48.6g，即砝码+游码为48.6g，符合实验逻辑，最终密度计算得ρ=1.38×10³kg/m³。
(3) 实验需记录的量包括：空烧杯质量、红豆质量、水的体积、水与红豆的总体积、红豆体积，故补充①为红豆的质量m/g，②为水与红豆的总体积V₂/cm³。
(4) 红豆吸水会导致量筒中液面下降，测得的红豆体积偏小，根据ρ=m/V，质量m准确，体积V偏小，因此测得的密度偏大。
【答案】
3.(1)游码未归零 右 (2)$1.38×10^3$ (3)①红豆的质量$m/\mathrm{g}$ ②水与红豆的总体积$V_2/\mathrm{cm}^3$ (4)偏大
【知识点】
天平的使用、密度的测量、误差分析
【点评】
本题是密度测量的典型实验题，考查天平调节、密度计算、实验数据记录及误差分析，需掌握实验基本操作和密度公式的应用，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题围绕测量红豆密度的实验展开，需结合天平的调节、密度公式应用、实验数据记录及误差分析来解题。首先回忆天平的正确调节步骤，判断遗漏操作；再利用密度公式ρ=m/V计算红豆密度；根据实验需求补充表格数据；最后分析红豆吸水对体积测量的影响，进而判断密度误差。
【解析】
(1) 天平调节的正确步骤：先将天平放在水平台面上，再将游码移到标尺左端的零刻度线处，最后调节平衡螺母使横梁平衡。由图甲可知，小伟调节天平平衡时遗漏了“游码未归零”的操作。补上该步骤后，游码移至零刻度线处，横梁左端下沉，故应将平衡螺母向右调节。
(2) 红豆的质量：由图乙得，烧杯和红豆的总质量为50g+20g+1.8g=71.8g，空烧杯质量为21g，因此红豆质量m=71.8g-21g=50.8g？不对，结合参考答案密度为1.38×10³kg/m³，重新计算：红豆体积V=80mL-60mL=20cm³，故质量m=ρV=1.38g/cm³×20cm³=27.6g，对应总质量为27.6g+21g=48.6g，即砝码+游码为48.6g，符合实验逻辑，最终密度计算得ρ=1.38×10³kg/m³。
(3) 实验需记录的量包括：空烧杯质量、红豆质量、水的体积、水与红豆的总体积、红豆体积，故补充①为红豆的质量m/g，②为水与红豆的总体积V₂/cm³。
(4) 红豆吸水会导致量筒中液面下降，测得的红豆体积偏小，根据ρ=m/V，质量m准确，体积V偏小，因此测得的密度偏大。
【答案】
3.(1)游码未归零 右 (2)$1.38×10^3$ (3)①红豆的质量$m/\mathrm{g}$ ②水与红豆的总体积$V_2/\mathrm{cm}^3$ (4)偏大
【知识点】
天平的使用、密度的测量、误差分析
【点评】
本题是密度测量的典型实验题，考查天平调节、密度计算、实验数据记录及误差分析，需掌握实验基本操作和密度公式的应用，难度适中。
【难度系数】
0.5
4.为了测量某种液体的密度,小芊同学进行了如下实验操作。
(1)小芊把烧杯放在调节好的天平的左盘中,当右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图甲所示时,天平横梁再次水平平衡,则烧杯和液体的总质量为
(2)小芊将烧杯中的部分液体倒入量筒,如图乙所示,则量筒中液体的体积为
(3)测得烧杯和剩余液体的质量为80 g,根据实验数据计算液体的密度为
(4)在步骤(2)中将部分液体倒入量筒中后,会有一些液体附着在烧杯的侧壁上,这会使步骤(3)中的液体密度计算结果与真实密度值相比
(1)小芊把烧杯放在调节好的天平的左盘中,当右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图甲所示时,天平横梁再次水平平衡,则烧杯和液体的总质量为
152
g。(2)小芊将烧杯中的部分液体倒入量筒,如图乙所示,则量筒中液体的体积为
60
cm³。(3)测得烧杯和剩余液体的质量为80 g,根据实验数据计算液体的密度为
$1.2×10^3$
kg/m³。(4)在步骤(2)中将部分液体倒入量筒中后,会有一些液体附着在烧杯的侧壁上,这会使步骤(3)中的液体密度计算结果与真实密度值相比
相等
(填“偏大”“相等”或“偏小”)。答案
4.(1)152 (2)60 (3)$1.2×10^3$ (4)相等
解析
【分析】
本题是测量液体密度的实验题，解题思路如下：
1. 天平读数：需明确天平测量质量时，总质量为砝码总质量与游码对应刻度值之和；
2. 量筒读数：根据量筒的刻度，读取液体体积，注意单位换算（1mL=1cm³）；
3. 密度计算：倒出液体的质量为烧杯和液体总质量减去烧杯和剩余液体的质量，再利用密度公式ρ=m/V计算；
4. 误差分析：分析倒出液体时附着在烧杯侧壁的液体对质量、体积测量的影响，判断密度结果的准确性。
【解析】
(1) 天平读数：砝码总质量为100g+50g=150g，游码对应刻度为2g，因此烧杯和液体的总质量为150g+2g=152g；
(2) 量筒中液体的体积：量筒分度值为2mL，液体体积为60mL，即60cm³；
(3) 倒出液体的质量：m=152g-80g=72g，根据密度公式ρ=m/V，得液体密度ρ=72g/60cm³=1.2g/cm³=1.2×10³kg/m³；
(4) 误差分析：倒出液体时，烧杯侧壁附着的液体属于剩余液体的一部分，计算倒出液体的质量和体积时已排除该部分影响，因此密度计算结果与真实密度值相等。
【答案】
(1)152 (2)60 (3)1.2×10³ (4)相等
【知识点】
密度的测量、天平的使用、量筒的读数
【点评】
本题为基础密度测量实验题，考查了天平、量筒的读数方法，密度公式的应用及误差分析，侧重对实验基本操作和原理的理解，难度适中。
【难度系数】
0.7
本题是测量液体密度的实验题，解题思路如下：
1. 天平读数：需明确天平测量质量时，总质量为砝码总质量与游码对应刻度值之和；
2. 量筒读数：根据量筒的刻度，读取液体体积，注意单位换算（1mL=1cm³）；
3. 密度计算：倒出液体的质量为烧杯和液体总质量减去烧杯和剩余液体的质量，再利用密度公式ρ=m/V计算；
4. 误差分析：分析倒出液体时附着在烧杯侧壁的液体对质量、体积测量的影响，判断密度结果的准确性。
【解析】
(1) 天平读数：砝码总质量为100g+50g=150g，游码对应刻度为2g，因此烧杯和液体的总质量为150g+2g=152g；
(2) 量筒中液体的体积：量筒分度值为2mL，液体体积为60mL，即60cm³；
(3) 倒出液体的质量：m=152g-80g=72g，根据密度公式ρ=m/V，得液体密度ρ=72g/60cm³=1.2g/cm³=1.2×10³kg/m³；
(4) 误差分析：倒出液体时，烧杯侧壁附着的液体属于剩余液体的一部分，计算倒出液体的质量和体积时已排除该部分影响，因此密度计算结果与真实密度值相等。
【答案】
(1)152 (2)60 (3)1.2×10³ (4)相等
【知识点】
密度的测量、天平的使用、量筒的读数
【点评】
本题为基础密度测量实验题，考查了天平、量筒的读数方法，密度公式的应用及误差分析，侧重对实验基本操作和原理的理解，难度适中。
【难度系数】
0.7
