Question

15．某實(shí)驗(yàn)小組為測(cè)定某食用油的密度，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)操作：
（1）先測(cè)出空燒杯的質(zhì)量：把天平放在水平臺(tái)上，正對(duì)稱量標(biāo)尺時(shí)，將游碼移至零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)，為了使天平橫梁平衡，應(yīng)向右（選填“左”或“右”）條調(diào)節(jié)平衡螺母，直至天平平衡；
利用調(diào)好的天平稱量空燒杯的質(zhì)量，天平平衡時(shí)，如圖所示，則空燒杯的質(zhì)量為m₁=152g．
（2）繼續(xù)完成實(shí)驗(yàn)操作步驟時(shí)，設(shè)計(jì)了以下兩種實(shí)驗(yàn)方案．
【方案一】：向量筒內(nèi)倒入適量的食用油，讀出量筒內(nèi)食用油的體積為V₁，然后將量筒內(nèi)的食用油全部倒入空燒杯中，稱量出燒杯和油的總質(zhì)量為m₂，則食用油的密度表達(dá)式為ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{V}_{1}}$．（均用字母表示）
【方案二】：向量筒內(nèi)倒入適量的食用油，讀出量筒內(nèi)食用油的體積為V₂，然后將量筒內(nèi)食用油的一部分倒入空燒杯中，測(cè)出燒杯和油的總質(zhì)量m₃，讀出量筒中剩下食用油的體積V₃，則食用油密度的表達(dá)式為ρ=$\frac{{m}_{3}-{m}_{1}}{{V}_{2}-{V}_{3}}$．（均用字母表示）
（3）在操作過程正確無誤的情況下，兩種實(shí)驗(yàn)方案中，方案一的誤差可能會(huì)大一些，引起誤差的主要原因是有油粘在量筒內(nèi)壁上測(cè)得的質(zhì)量比真實(shí)值偏小．

Answer 1

分析 （1）在調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時(shí)，指針偏向左側(cè)，左端下沉，右端上翹，平衡螺母向上翹的方向移動(dòng)．
天平讀數(shù)規(guī)則：盤中砝碼總質(zhì)量加法游碼在標(biāo)尺上對(duì)應(yīng)的刻度值，注意天平的分度值是0.2g；
（2）根據(jù)食用油和燒杯的總質(zhì)量以及空燒杯的質(zhì)量求出食用油的質(zhì)量，利用密度公式即可求出食用油的密度表達(dá)式；
根據(jù)量筒內(nèi)前后兩次體積可求出倒入燒杯內(nèi)食用油的體積；利用食用油和燒杯的總質(zhì)量以及空燒杯的質(zhì)量求出燒杯內(nèi)食用油的質(zhì)量，最后根據(jù)密度公式即可表示出食用油的密度表達(dá)式；
（3）方案一量筒內(nèi)的食用油不可能全部倒入燒杯中，會(huì)沾在量筒壁上，使質(zhì)量測(cè)量值大于倒入燒杯中食用油的質(zhì)量．

解答 解：（1）當(dāng)調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時(shí)，將游碼移至橫梁標(biāo)尺左端零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針停在分度盤的左側(cè)，左端下沉，右端上翹，要使平衡螺母向右移動(dòng)．
空燒杯的質(zhì)量m₁=100g+50g+2g=152g；
 （2）方案一：已知燒杯和食用油的總質(zhì)量m₂，空燒杯的質(zhì)量m₁，則量筒內(nèi)油的質(zhì)量為m₂-m₁；
又因?yàn)榱客矁?nèi)食用油的體積為V₁，所以食用油密度的表達(dá)式是：ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{V}_{1}}$；
方案二：已知燒杯和食用油的總質(zhì)量m₃，空燒杯的質(zhì)量m₁，則燒杯內(nèi)油的質(zhì)量為m₃-m₁；
燒杯內(nèi)食用油的體積：V₂-V₃，故食用油密度的表達(dá)式是：ρ=$\frac{{m}_{3}-{m}_{1}}{{V}_{2}-{V}_{3}}$；
（3）方案一量筒內(nèi)的食用油不可能全部倒入燒杯中，會(huì)粘在量筒壁上，使質(zhì)量測(cè)量值大于倒入燒杯中食用油的質(zhì)量，測(cè)得的質(zhì)量比真實(shí)值偏小．
故答案為：（1）右；（2）152；$\frac{{m}_{3}-{m}_{1}}{{V}_{2}-{V}_{3}}$；$\frac{{m}_{3}-{m}_{1}}{{V}_{2}-{V}_{3}}$；（3）有油粘在量筒內(nèi)壁上測(cè)得的質(zhì)量比真實(shí)值偏�。�

點(diǎn)評(píng) 同樣測(cè)量液體的密度，本題同時(shí)給出了兩種方案，讓學(xué)生分析辨別，提高了學(xué)生的思考能力，鍛煉了學(xué)生思維能力．是一道好題．