Question

小明喝牛奶时想知道牛奶的密度．于是他进行了如下操作：

（1）把天平放在水平桌面上，将游码拔到标尺左端的零刻线处，发现指针向左偏．此时他应向      （填“左”或“右”）端调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处．

（2）把空杯子放在天平左盘上，在右盘中放人10g砝码后，再用镊子向右盘夹取砝码，发现放上质量最小的砝码时，指针向右偏；取下它，指针向左偏，则他下一步的操作是      ．

当横梁再次平衡后，如图所示，杯子的质量m₀=      ．

（3）他利用现有的实验器材和足够的水，完成以后的实验操作，请你写出实验步骤及所测物理量的符号：

第一步：      ；

第二步：      ；

（4）牛奶密度的表达式：ρ_牛奶=     ．

Answer

（1）右

（2）调节（或移动）游码14g

（3）①在杯子中装满水，用天平测出杯子与水的总质量为m1；②将水倒掉并擦干杯子，再向杯中装满牛奶，用天平测出杯子与牛奶的总质量为m2；

（4）牛奶的密度：

【解析】

试题分析：（1）天平平衡的标志是：指针指在分度盘的中央或左右摆动幅度相等，指针左偏右调，右偏左调；

（2）天平使用时，左物右码，当用砝码无法使天平再次达到平衡时，可以调节游码；物体质量等于砝码质量加游码质量；

（3）根据已给的器材可知：水的密度作为已知条件，合理利用杯子的容积，让水的体积与牛奶的体积相等计算牛奶的密度．

【解析】

（1）指针向左偏，此时他应向右调平衡螺母；

（2）放上质量最小的砝码时，指针向右偏；取下它，指针向左偏，则他下一步的操作是：调节（或移动）游码；塑料杯子的质量m0=14g；

（3）实验步骤：

第一步：在杯子中装满水，用天平测出杯子与水的总质量为m1；

第二步：将水倒掉并擦干杯子，再向杯中装满牛奶，用天平测出杯子与牛奶的总质量为m2；

计算：

水的质量是m1﹣m0；水的体积是；

牛奶的质量是m2﹣m0；牛奶的体积是；

两体积相等：=

牛奶的密度是：

故答案为：

（1）右；

（2）调节（或移动）游码14g；

（3）①在杯子中装满水，用天平测出杯子与水的总质量为m1；

②将水倒掉并擦干杯子，再向杯中装满牛奶，用天平测出杯子与牛奶的总质量为m2；

牛奶的密度：

【点评】本题灵活性强，看学生能否合理利用空杯子的容积和水的密度，本题的难点在于学生能否正确解答分式方程，得出牛奶的密度表达式．