Question

12．為確定某種未知液體的“身份”，物理老師把這個任務(wù)交給了小明的實驗小組，他們利用天平和量筒進行了多次測量．某次的操作如下：

（1）小明在調(diào)節(jié)托盤天平平衡時，發(fā)現(xiàn)指針停在分度盤的左側(cè)，如圖甲所示．要使天平平衡，他應(yīng)將橫梁右端的平衡螺母向右（選填“左”或“右”）移動．當他用天平測物體質(zhì)量時，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的左側(cè)，如圖甲所示，這時應(yīng)該增加（選填“增加”或“減小”）砝碼；
（2）用調(diào)節(jié)好的天平測量液體的質(zhì)量．當天平平衡時，放在右盤中的砝碼大小和游碼的位置如圖乙所示，則稱得燒杯和液體的質(zhì)量m為49g．
（3）用量筒測量液體的體積．將燒杯中的液體全部倒入量筒中，液面達到的位置如圖丙所示，則該液體的體積V為30cm³．盡管體積測量方法正確，但大家在對實驗過程及結(jié)果進行評估時，發(fā)現(xiàn)液體的體積測量值比它的實際值要偏�。ㄟx填“偏大”或“偏小”）．
（4）他們對測量方法進行修正后，測出了幾組實驗數(shù)據(jù)，并根據(jù)測量結(jié)果作出了“m-V”圖象，如圖丁所示．由圖象可知

一些物質(zhì)的密度
物質(zhì)	硫酸	水	煤油	酒精
密度（kg/m3）	1.8×103	1.0×103	0.8×103	0.8×103

該液體的密度為0.8g/cm³；通過查表對照知該液體是煤油或酒精．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)天平的使用規(guī)范天平稱量前，不平衡時應(yīng)調(diào)節(jié)平衡螺母，在使用時應(yīng)先通過增減砝碼使天平平衡，或移動游碼使之平衡；
（2）根據(jù)圖示托盤天平中砝碼的質(zhì)量，和游碼所對的刻度值可以知道物體的質(zhì)量．
（3）利用圖示量筒的液面位置可以得到液體的體積，分析體積測量值的變化時要從其操作過程中進行分析．
（4）明確圖象橫、縱坐標表示的物理量，結(jié)合密度的計算公式ρ=$\frac{m}{V}$就可以計算出液體的密度，結(jié)合密度表確認液體種類．

解答 解：（1）使用前，指針停在分度盤的左側(cè)應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母；稱量時，指針偏向左，說明右盤質(zhì)量小，應(yīng)添加砝碼；
（2）如圖所示，砝碼質(zhì)量為5g+20g+20g=45g，游碼所對的刻度值為4g，因此物體的質(zhì)量為45g+4g=49g；
（3）由圖乙中量筒中液面所對的刻度值可以知道該液體的體積為30ml，由于將液體從燒杯中向量筒中倒入的過程中，總有部分液體吸附在燒杯壁上，沒有倒入量筒中，所以導(dǎo)致了測量值偏小．
（4）由圖象可知，當燒杯中沒有液體時，燒杯的質(zhì)量為25g；當燒杯中液體的體積為25ml時，燒杯和液體的總質(zhì)量為45g，由此可知燒杯中液體的質(zhì)量為20g．
液體的密度為ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{20g}{25c{m}^{3}}$=0.8g/cm³，再對應(yīng)給出的密度表可以確定這種液體可能是煤油或酒精，因為兩者的密度都是0.8g/cm³．
故答案為：（1）右；增加；（2）49；（3）30；偏��；（4）0.8；煤油或酒精．

點評 題中提供的方法測量液體的體積偏小，導(dǎo)致實驗出現(xiàn)誤差，改進后的方法是：
（1）用天平測出燒杯和液體的總質(zhì)量m₁；
（2）將燒杯中的液體倒入量筒中一部分，記下液面的位置為V；
（3）用天平測出剩余的液體和燒杯的總質(zhì)量m₂，則液體的密度為ρ=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{V}$．