Question

17．學(xué)習(xí)了密度的知識(shí)后，同學(xué)們準(zhǔn)備測(cè)食用油的密度，他們選取的實(shí)驗(yàn)器材有：食用油、量簡(jiǎn)、天平（帶砝碼）、燒杯．
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
小新和小楊同學(xué)分別設(shè)計(jì)了一種實(shí)驗(yàn)方案，請(qǐng)?jiān)诜桨钢械目瞻滋幪羁眨?br /> （1）方案一：①將天平置于水平臺(tái)上，用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量m₁；
②向燒杯中倒入一些食用油，測(cè)出它們的總質(zhì)量m₂，則這些食用油的質(zhì)量為m₂-m₁；
③再將燒杯中的食用油倒入量筒中，測(cè)出食用油的體積V；
④計(jì)算出食用油的密度ρ．
（2）方案二：
①將天平置于水平臺(tái)后，立即調(diào)節(jié)平衡螺母，使橫梁平衡；
②用天平測(cè)出裝有適量食用油的燒杯的總質(zhì)量m′₁；
③將燒杯中的一部分食用油倒入量筒中，記錄量筒中食用油的體積V′；
④測(cè)出燒杯及剩下食用油的總質(zhì)量m₂′；
⑤計(jì)算出食用油的密度ρ′=$\frac{{m}_{1}^{′}-{m}_{2}^{′}}{V′}$．
（3）用方案一測(cè)出的食用油的密度值比實(shí)際值偏大（填“偏大”或“偏小”）．
（4）方案二有一個(gè)步驟存在不足之處，請(qǐng)找出來并將正確的步驟填在橫線上將天平置于水平臺(tái)后，將游碼先調(diào)至零刻線位置，再調(diào)節(jié)平衡螺母，使橫梁平衡．

Answer 1

分析 （1）（2）用測(cè)量量分別表示出液體的質(zhì)量和體積，利用公式ρ=$\frac{m}{V}$推導(dǎo)表達(dá)式；
（3）測(cè)液體的密度的方法基本有三種，考慮到玻璃容器壁在全倒出的過程中要粘液體，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果而帶來誤差，實(shí)驗(yàn)中避免全倒出的問題
（4）天平使用時(shí)，要先“放”：即將天平放在水平實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，再就是“調(diào)”，即將游碼放在標(biāo)尺左端的零刻度線上，然后再調(diào)節(jié)橫梁上的平衡螺母，使得天平平衡．

解答 解：
（1）方案一：②這些食用油的質(zhì)量：m=m₂-m₁；
（2）方案二：測(cè)液體的密度的正確做法是：先按要求調(diào)好天平，測(cè)出燒杯液體總質(zhì)量m₁，將適量液體倒入量筒測(cè)出體積V，再測(cè)出剩余燒杯液體質(zhì)量m₂，
⑤食用油的質(zhì)量為m₁-m₂，液體密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{1}^{′}-{m}_{2}^{′}}{V′}$．
（3）方案一第③步中燒杯中的食用油倒入量筒時(shí)，會(huì)有一部分油倒不干凈，造成測(cè)得體積偏小，由ρ=$\frac{m}{V}$可知，計(jì)算出的密度偏大；
（4）方案二“不足之處”：第①步中的調(diào)節(jié)平衡螺母前，沒有將游碼調(diào)至零刻線處；應(yīng)將天平置于水平臺(tái)后，將游碼先調(diào)至零刻線位置，再調(diào)節(jié)平衡螺母，使橫梁平衡．
故答案為：（1）方案一：②m₂-m₁；
（2）方案二：⑤$\frac{{m}_{1}^{′}-{m}_{2}^{′}}{V′}$；
（3）偏大；
（4）應(yīng)將天平置于水平臺(tái)后，將游碼先調(diào)至零刻線位置，再調(diào)節(jié)平衡螺母，使橫梁平衡．

點(diǎn)評(píng) 造成實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)誤差的兩種情況：一是題中小新的做法，測(cè)得的體積偏小，密度偏大；另一是先用量筒測(cè)體積，再將液體倒入燒杯測(cè)質(zhì)量，因液體不能全部倒入燒杯，使測(cè)得的質(zhì)量偏小，密度偏�。�