Question

1．小明同學進行測定煤油密度的實驗．
（1）小明把天平放在水平工作臺上，將游碼移到稱量標尺左端的“0”刻度處，此時他發(fā)現(xiàn)指針位置如圖1所示，要使橫梁在水平位置平衡，他應(yīng)將平衡螺母向右（選填“左”或“右”）調(diào)．
（2）第一次的方法和步驟是：
①用天平測出空燒杯的質(zhì)量m；
②把煤油倒入量筒，測出煤油的體積V；
③把量筒中的煤油倒入燒杯，測出杯和油的總質(zhì)量m_總．
請用上述物理理寫出煤油密度的計算式ρ=$\frac{{m}_{總}-m}{V}$．
這樣測出的密度與真實值相比偏�。�
（3）經(jīng)改進后，小明的方法和步驟完全正確．他稱量燒杯和剩余煤油的質(zhì)量時，所用砝碼和游碼的位置如圖2中（甲）所示，煤油倒入量筒后的液面位置如圖2（乙）所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，主幫小明把下表填寫完整．

燒杯和油的 總質(zhì)量ml/g	燒杯和剩余油 的質(zhì)量m2/g	量筒中油的質(zhì)量m/g	量筒中油的體積V/cm3	油的密度ρ/g•cm-3
112.5

Answer 1

分析 （1）天平橫梁的調(diào)節(jié)方法是：平衡螺母向上翹的一端調(diào)節(jié)；
（2）用天平、量筒測定煤油密度的原理是密度公式ρ=$\frac{m}{V}$，結(jié)合測量過程可推導(dǎo)得出表達式；在獲取適量煤油的質(zhì)量和體積值測液體密度時，量筒中的煤油向外倒的過程中，量筒壁一定要粘煤油，所以不能全部倒出，會帶來實驗誤差．
（3）用原來的燒杯和煤油的總質(zhì)量減去剩余的煤油和燒杯的質(zhì)量，求出倒出煤油的質(zhì)量m，讀出量筒中煤油的體積V，用ρ=$\frac{m}{V}$算出密度．

解答 解：（1）由圖可知，指針左偏，橫梁右端上翹，平衡螺母應(yīng)當向右調(diào)節(jié)；
（2）根據(jù)密度公式ρ=$\frac{m}{V}$，
煤油密度的計算式是ρ=$\frac{{m}_{總}-m}{V}$；
由于量筒壁有煤油殘留，煤油質(zhì)量變小，所以這樣測出的密度與真實值相比偏�。�
（3）由砝碼和游碼的位置得，燒杯和剩余煤油的質(zhì)量是m₁=50g+10g+4.5g=64.5g，
量筒中煤油的質(zhì)量是m₂=m-m₁=112.5g-64.5g=48g，
量筒中煤油的體積是V=60ml=60m³，
煤油的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{48g}{60c{m}^{3}}$=0.8g/cm³=0.8×10³kg/m³．
故答案為：（1）右；（2）ρ=$\frac{{m}_{總}-m}{V}$；��；（3）見下表：

燒杯和油的 總質(zhì)量ml/g	燒杯和剩余油 的質(zhì)量m2/g	量筒中油的 質(zhì)量m/g	量筒中油的 體積V/cm3	油的密度ρ/g•cm-3
112.5	64.5	48	60	0.8

點評 本題考查了液體密度的測量，要求較高，若先測空燒杯的質(zhì)量，再測燒杯和液體總質(zhì)量，最后將液體倒入量筒來測體積，這種做法會因燒杯壁粘液體而使測出的體積偏小，導(dǎo)致算出的液體密度偏大；若先用量筒測出液體的體積，再將液體倒入燒杯測出質(zhì)量，這種做法會因量筒壁粘液體，而使測出的質(zhì)量偏小，算出的液體密度偏�。�