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密度实验
1．如图是小赵测量自制果汁密度的实验：
（1）他用已调好的天平测量空烧杯质量时，添加最小砝码后，天平的指针仍略左偏，于是他进行了如图甲的操作，他的错误是： ；
（2）纠正错误后，完成了下列实验步骤：
①测得空烧杯的质量是49.4g；②取适量的果汁倒入烧杯中，用天平测果汁和烧杯的总质量，天平平衡时，右盘中砝码及游码的位置如图乙所示；③将烧杯中的果汁全部倒入量筒中，如图丙所示；④计算果汁的密度为 g/cm3；
（3）小组内交流发现：将上述实验步骤①②③④顺序调整为 ，可以减小误差。
2．小亮为了测量盐水的密度，进行了如图所示的实验：

（1）将天平放在水平台面上，将游码移到标尺的零刻线处。天平横梁静止时，指针指在分度盘中央刻度线的左侧，如图甲所示。为使横梁在水平位置平衡，应将横梁右端的 向 端移动；
（2）小亮将盛有适量盐水的烧杯放在调节好的天平 内，测出杯子和盐水的总质量为128g。然后将杯中盐水的一部分倒入量筒中，如图乙所示，则量筒中盐水的体积为 ；
（3）再将盛有剩余盐水的烧杯放在天平左盘内，这时出现了如图丙所示的情况，小亮应进行的操作是： 和 ，使天平横梁再次 ，读出右盘中砝码质量和游码在标尺上的刻度值如图丁所示，则杯子及杯内剩余盐水的总质量为 g；
（4）根据上述实验数据计算盐水的密度为 。
3．用图1所示的实心陶瓷材质冰墩墩模型来估测香醋的密度。（陶瓷材料的密度为2.7×103kg/m3）
（1）将天平放在 上并将游码归零后，若指针静止时位置如图2所示，则应将平衡螺母向 （选填"左"或"右"）端调节；
（2）用调好的天平测量冰墩墩的质量，当天平平衡时，右盘中的砝码和游码位置如图3所示，其质量为 g，可计算出该冰墩墩的体积为 cm3；
（3）如图4所示，在甲、乙两只烧杯中分别倒入适量香醋后，用天平测出烧杯乙和香醋的总质量m1=135.2g；
（4）如图5所示，将冰墩墩用细线系住后放入烧杯甲中，在烧杯壁上标记液面的位置；
（5）将冰墩墩取出，将乙烧杯中的香醋倒入甲烧杯直至标记处，测出此时 （选填“甲烧杯及香醋”或“乙烧杯及香醋”）的质量m2=102.8g；
（6）根据以上实验数据，求得香醋的密度 ρ = g/cm3 ，与真实值相比，用本方案所测出香醋的密度 （选填“偏大”“偏小”或“相同”）。
4．小明同学坚持每天喝一杯牛奶，他想知道牛奶的密度，于是设计了测量牛奶密度的实验。
（1）利用平衡螺母调节天平平衡时，发现指针摆动幅度如甲图所示，此时应将平衡螺母向 （填“左”或“右”）调节，使天平横梁平衡；
（2）天平调平衡后，测量空烧杯的质量为28g，将适量的牛奶倒入空烧杯中，用天平测量牛奶和烧杯的总质量，当天平平衡时，右盘砝码数及游码的位置如图乙所示，烧杯中牛奶的质量是 g。接着将烧杯中的牛奶全部倒入量筒中，牛奶的体积如图丙所示，则牛奶的体积为 ；
（3）小明所测得牛奶的密度为 。小明将烧杯中的牛奶倒入量筒时，由于烧杯中会残留部分牛奶，则测得牛奶的密度会 （选填“偏大”或“偏小”）；
（4）做完实验后，小明发现砝码上沾了牛奶，则所测牛奶质量比真实值 ；
（5）小聪同学也进行了这个实验，但不小心将量筒打碎了.老师说只用天平也能测出牛奶的密度，于是小聪找来两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下实验步骤，请你补充完整。
①调好天平，用天平测出空烧杯质量；
②将一个烧杯 ，用天平测出烧杯和水的总质量；
③用另一个相同的烧杯装满牛奶，用天平测出烧杯和牛奶的总质量；
④则牛奶的密度表达式 （已知水的密度为）。
5．再过一段时间就是我国传统节日端午节了，端午食粽的风俗，千百年来，在中国盛行不衰，甚至流传到东亚诸国。爱动手的小明与小东想测粽子密度，他们实验操作步骤如图所示：

（1）将天平放在水平工作台上，把游码移动到标尺左端的零刻度线处，当横梁稳定时，指针偏向分度盘的右侧，则应将平衡螺母向 调使横梁水平平衡；
（2）小明选取了一个粽子用保鲜膜包好（忽略保鲜膜的体积），放在已经调平的托盘天平中称量，当天平再次平衡时所加砝码及游码的位置如图甲所示，则测得粽子的质量是 g；
（3）因粽子体积较大放不进量筒，因此她借助一只烧杯，如图乙所示，用细线将粽子悬挂水中浸没（水未溢出），在水面处做标记，然后将粽子取出，用装有适量水的量筒给烧杯补水至标记处如图丙所示，量筒补水前后的刻度如图丁所示，则小明所测粽子的密度是 g/cm3；
（4）小东选取了另一个粽子利用烧杯、水、电子秤测粽子的密度，具体操作如下：
①用电子秤称出粽子质量88g；
②称出装满水的烧杯的总质量为300g；
③粽子放入烧杯中水溢出，擦干烧杯外壁的水后，称出烧杯和粽子的总质量为348g；则小张所测这个粽子的密度为 kg/m3。
6．小明同学用天平、烧杯、油性笔、足量水测量一块鹅卵石的密度，已知水的密度为，实验步骤如下：
（1）将天平放在水平桌面上，把游码拨至标尺的 ，发现横梁稳定时指针偏向分度盘的右侧，要使横梁在水平位置平衡，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节；
（2）用调好的天平分别测出鹅卵石的质量32g和空烧杯的质量90g；
（3）如图甲所示，将鹅卵石轻轻放入烧杯中，往烧杯中倒入适量水，用油性笔在烧杯壁上记下此时水面位置为M，然后将烧杯放在天平左盘，如图丙所示，测得烧杯、水、鹅卵石的总质量为 g；
（4）将鹅卵石从水中取出，再往烧杯中缓慢加水，使水面上升至记号M处，如图乙所示，用天平测出烧杯和水的总质量为142g，此时烧杯中水的体积为 ；
（5）根据上述所测数据可以计算鹅卵石的体积为 ，鹅卵石的密度为 （保留一位小数）；
（6）若小明在第（4）步测量过程中，错误地向右调节了平衡螺母，直至天平平衡，这样的操作会使所测鹅卵石的密度偏 （选填“大”或“小”）。
7．洛阳牡丹石又名牡丹玉，墨绿色的石体上嵌有天然形成的白色，青色的牡丹花，有很高的观赏价值，小乐想了解牡丹石的密度。于是找到两块大小不同的牡丹石，来到实验室完成如下操作。准备实验器材：托盘天平，量筒，烧杯、水，细线。
（1）将天平放置在 桌面上，把游码移到标尺左端的零刻度线处，发现指针如图所示，此时应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使天平平衡；
（2）用托盘天平测得小块儿牡丹石的实验数据，如图甲所示，则其质量为 克；
（3）将小块牡丹石放入装有20mL水的量筒中后液面位置如图乙所示，则小牡丹石的体积为 m3，根据实验原理 计算出小牡丹时的密度是 kg/m3；
（4）小乐想用同样的方法测出大块儿牡丹石的密度，发现大牡丹石不能直接放入量筒。于是聪明的小乐进行了如下的操作：
①用天平测量大牡丹石的质量m1；
②将大牡丹石放入盛水烧杯后，测量烧杯质量m2，并标记水面位置；
③捞出大牡丹石后，再补水到标记处后测量烧杯的质量m3；
根据测的质量值，得出大牡丹石的密度表达式为： （用符号表示）；
（5）小乐再次完成（3）中测量过程，发现第二次取出大牡丹石时沾了更多的水。经他的分析认为再次测量后，算得到的密度值与前者密度值相比 （选填偏大，偏小，或仍然不变）
8．“沉睡三千年，一醒惊天下”，三星堆遗址在2021年3月出土了大量文物，如图所示是其中的金面具残片，文物爱好者小张和小敏同学制作了一个金面具的模型，用实验的方法来测量模型的密度。
（1）小张把天平放在水平台上，将游码拨到标尺左端零刻度线处，此时指针偏向分度标尺中线的左侧，应向 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡；
（2）调好后小张将模型放在左盘，在右盘加减砝码，并调节游码使天平再次水平平衡，砝码和游码如图甲所示，则模型的质量为 g；
（3）小张又进行了如图乙所示的三个步骤：
①烧杯中加入适量水；
②用细线拴住模型并浸没在水中（水未溢出），在水面处做标记；
③取出模型，用装有40mL水的量筒往烧杯中加水，直到水面达到标记处，量筒中的水位如图丙所示，则模型的体积为 cm3，由以上数据可求得模型的密度为 g/cm3；
（4）旁边的小敏发现取出的模型粘了水，这样计算出的密度值与实际值相比 （选填“偏大”“偏小”或“相等”）。
9．学完密度的知识后，小华在用天平和量筒测早餐牛奶的密度的实验中，采用了如下步骤：请将下列步骤中缺的内容补充完整。
（1）天平放在水平台上，将游码移到 处，指针位置如图甲，应向 （选填“左”或“右”）调节 （选填“游码”或“平衡螺母”），直至横梁平衡；
（2）往烧杯中倒入适量牛奶，测得烧杯和牛奶的总质量为；
（3）将烧杯中部分牛奶倒入量筒，如图乙；
（4）再测出烧杯和剩余牛奶的质量，如图丙，此时，测得的质量为 g；
（5）算出牛奶的密度为 ；
（6）若操作第（3）步时，不慎将少量牛奶附着在量筒内壁上，测得的牛奶密度将会 （选填“偏小”“不变”或“偏大”）；
参考答案：
1． 在测量过程中调节平衡螺母 1.2 ②③①④
[1]由图甲可以看出，在测量的过程中，调节平衡螺母，这是错误的。
[2]果汁和烧杯的总质量是
m′＝50g＋20g＋20g＋5g＋2.4g＝97.4g
果汁的质量为
m＝97.4g－49.4g＝48g
由丙图知，量筒的分度值为2mL，所以果汁的体积为
V＝40mL＝40cm3
果汁的密度为
[3]当把烧杯内的果汁全部倒入量筒内时，不可能把烧杯内的果汁全部倒入量筒内，导致测量的果汁的体积偏小，由公式知，密度测量结果偏大，所以先用天平称出盛有果汁的烧杯的总质量；再把烧杯中的果汁倒入量筒中一部分，记下量筒中果汁体积；最后用天平称出剩余果汁和烧杯的总质量；所以合理的实验顺序是②③①④。
2． 平衡螺母 右 左盘 60 向右盘加砝码 移动游码 天平的指针指向中央刻度线 62 1.06
[1][2]指针指在分度盘中央刻度线的左侧，左盘重，需要将平衡螺母向右调节。
[3][4]在天平的实验中，将物体放在左盘中，右盘放砝码；如图乙所示，分度值为1mL，读数为60mL，合60cm3。
[5][6][7][8]如图丙所示的情况，左盘重，需要在右盘加砝码；并且移动游码；直至天平的指针指向中央刻度线；如图丁所示，剩余盐水的质量为
[9][10]盐水的质量为
盐水的密度为
3． 水平桌面 左 81 30 乙烧杯及香醋 1.08 偏大
[1]测量前，应将天平放在水平工作台上。
[2]将游码归零后，由图2得，此时指针指向分度盘右端，说明此时天平右边的质量较大，此时应将平衡螺母向左端调节，使天平在水平位置平衡。
[3]用调好的天平测量冰墩墩的质量，当天平平衡时，右盘中的砝码和游码位置如图3所示，其质量为
[4]由得，该冰墩墩的体积为
[5]
[6]将冰墩墩取出，将乙烧杯中的香醋倒入甲烧杯直至标记处，测出此时乙烧杯及香醋的质量
则与冰墩墩体积相同的香醋的质量为
香醋的密度
[7]由于将冰墩墩取出时，会带出部分水，使得加到甲烧杯中的香醋的质量偏多，导致测出香醋的密度偏大。
4． 右 54 45 偏大 小 装满水
[1]调节天平平衡时，指针偏左，表明右侧偏高，此时应将平衡螺母向右调节，使天平横梁平衡。
[2]由图可知，牛奶和烧杯的总质量
50+20+10+2=82g
烧杯中牛奶的质量是
m=82g-28g =54g
[3]牛奶的体积
V=45mL=45cm3
[4]小明所测得牛奶的密度为
[5]小明将烧杯中的牛奶倒入量筒时，由于烧杯中会残留部分牛奶，测得的体积偏小，由得，测得牛奶的密度会偏大。
[6]做完实验后，小明发现砝码上沾了牛奶，砝码的质量偏大，则所测牛奶质量比真实值小。
[7][8]①调好天平，用天平测出空烧杯质量
②因为没有量筒，需要使牛奶的体积等于水的体积，通过计算水的体积，得出牛奶的体积，所以将一个烧杯装满水，用天平测出烧杯和水的总质量，则烧杯中水的质量
m水=m1-m0
烧杯中水的体积
③用另一个相同的烧杯装满牛奶，用天平测出烧杯和牛奶的总质量，则烧杯中牛奶的质量
m牛奶=m2-m0
烧杯中牛奶的体积
④则牛奶的密度表达式
5． 左 96 2 2.2×103
[1]指针偏向分度盘的右侧时，由右偏左调可知，应将平衡螺母向左调，直到天平横梁水平平衡。
[2]由甲图可知，标尺上分度值为0.2g，游码对应刻度为1g，则粽子的质量
m=50g+20g+20g+5g+1g=96g
[3]由丁图可知，量筒的分度值为4mL，量筒原有水的体积为80mL，倒入烧杯一些后，剩余水的体积为32mL，由于流体倒入烧杯中的水的体积等于粽子的体积，则粽子的体积
V粽=V水=80mL-32mL=48mL=48cm3
则粽子的密度
[4]由于粽子质量88g，装满水的烧杯的总质量为300g，溢出水后，烧杯和粽子的总质量为348g，则溢出水的质量
m1=88g+300g-348g=40g
粽子的体积等于溢出水的体积，则粽子的体积
则粽子的密度
6． 左端的零刻度线上 左 162 52 12 2.7 大
[1][2]将天平放在水平桌面上，把游码拨至标尺左端的零刻度线上；横梁稳定时指针偏向分度盘的右侧，说明天平的右侧偏重，则将平衡螺母向上翘的左端调节。
[3]如图丙所示，测得烧杯、水、鹅卵石的总质量
m=100g+50g+10g+2g=162g
[4]如图乙所示，用天平测出烧杯和水的总质量为142g，空烧杯的质量90g，则乙图中烧杯中水的质量
m水=142g-90g=52g
已知水的密度为1.0g/cm3，则乙图中烧杯中水的体积
[5]鹅卵石从水中取出，烧杯中水的质量为
则乙图中增加水的质量为
增加水的体积与鹅卵石的体积相等，则鹅卵石的体积
[6]鹅卵石的密度
[7]在第（4）步测量过程中，错误的向右调节了平衡螺母，相当于向右盘增加了砝码，导致加入右盘中的砝码质量减小，则乙图中测得的烧杯和水的总质量减小，则乙图中水的增加量减小，求得鹅卵石的体积偏小，则计算得出的密度偏大。
7． 水平 右 29 10-5 2.9×103 仍然不变
[1][2]实验天平前，将天平放置在水平桌面上，把游码移到标尺左端的零刻度线处；调节天平横梁平衡时，发现指针偏向分度盘左侧，平衡螺母向右调节。
[3]由图甲可知，牡丹石的质量
m=20g+5g+4g=29g
[4][5][6]测量牡丹石的密度，需要测量质量和体积，由得到它的密度，实验原理是。牡丹石的体积
V=30mL-20mL=10mL=10cm3=10-5m3
牡丹石的密度
[7]补的水的质量为
m水=m3-m2+m1
所以补的水的体积，即大牡丹石的体积为
大牡丹石的密度
[8]大牡丹石从水中取出时带出一部分水，当倒入水时大牡丹石带出的水已经补充到烧杯中，大牡丹石的质量和体积测量值是准确的，所以大牡丹石的密度测量值也是不变的。
8． 右 84 12 7 偏小
[1]调节天平平衡时，指针左偏，应向右调节平衡螺母。
[2]模型的质量为
m＝50g＋20g＋10g＋4g＝84g
[3]如图丙，量筒中水的体积为28mL，故模型的体积为
V＝40mL－28mL＝12mL＝12cm3
[4]模型的密度为
[5]取出的模型粘了水，会使得体积测量结果偏大，由知，计算出的密度值比实际值偏小。
9． 零刻度线 左 平衡螺母 62 1.1 偏大
）[1][2][3]天平测量物体质量前，要放在水平台上，将游码移到零刻度线处，如图甲中指针偏向分度盘的右侧，此时应该将平衡螺母向左移动，直到指针指在分度盘的中央。
[4]根据图示可知，烧杯和剩余牛奶的总质量
m1=50g+10g+2g=62g
[5]量筒中牛奶的体积为
V=40mL=40cm3
量筒中牛奶的质量
m=m总-m1=106g-62g=44g
其密度为
[6]若将烧杯中部分牛奶倒入量筒时，不慎将少量牛奶附着在量筒内壁上，则测得的体积偏小，根据可知测得的牛奶密度将会偏大。

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