Question

7．鹽水選種，就是把種子放在一定濃度的鹽水里，利用浮力把好種子和壞種子分開來．鹽水的浮力較淡水更大，能夠?qū)⒁恍┎伙枬M的種子浮起來，為了測(cè)量“選種”所用的“鹽水”的密度．
（1）小明設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟：①測(cè)出空燒杯的質(zhì)量記為m₁；②在燒杯中裝入適量鹽水，測(cè)出它們的總質(zhì)量記為m₂；③將燒杯中鹽水全部倒入量筒中，測(cè)出量筒中鹽水的體積記為V；④根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算鹽水的密度為ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{v}$（用上述物理量的符號(hào)表示）．小聰經(jīng)過分析指出：小明的實(shí)驗(yàn)方案是不合理的，請(qǐng)你寫出小明實(shí)驗(yàn)方案中不合理的原因鹽水倒入量筒中時(shí)，燒杯內(nèi)壁會(huì)有殘留鹽水，導(dǎo)致測(cè)量的體積偏小，密度測(cè)量值偏大．
（2）小聰對(duì)小明的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)，并設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟：①在燒杯中裝入適量鹽水，測(cè)出它們的總質(zhì)量記為m₁；②將燒杯中部分鹽水倒入量筒中，測(cè)出量筒中鹽水的體積記為V；③測(cè)出燒杯和剩余鹽水的總質(zhì)量記為m₂；④根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算鹽水的密度．
（3）小聰按照正確實(shí)驗(yàn)順序進(jìn)行操作，并提供了如下的測(cè)量結(jié)果圖：圖甲是第①步的測(cè)量結(jié)果；圖乙是第②步的測(cè)量結(jié)果；第③步的測(cè)量中m₂=30g．則被測(cè)鹽水的密度為1.1×10³kg/m³．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)密度的計(jì)算公式ρ=$\frac{m}{V}$計(jì)算鹽水的密度；鹽水倒入量筒中時(shí)，燒杯內(nèi)壁會(huì)有殘留鹽水，導(dǎo)致測(cè)量的體積偏小，密度測(cè)量值偏大；
（2）依次讀出鹽水的質(zhì)量和鹽水的體積根據(jù)密度計(jì)算公式計(jì)算．

解答 解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟，倒入量筒中的鹽水的質(zhì)量是：m=m₂-m₁；
鹽水的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{v}$；
在將鹽水倒入量筒中時(shí)，燒杯內(nèi)壁會(huì)有殘留鹽水，導(dǎo)致測(cè)量體積值偏小，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$密度測(cè)量值偏大，
（2）燒杯和鹽水是總質(zhì)量：m₁=63g；倒入量筒的鹽水的質(zhì)量：m₂=63g-30g=33g；量筒中鹽水的體積：v=30cm³；
所以鹽水的密度：ρ=$\frac{m}{v}$=$\frac{33g}{30c{m}^{3}}$=1.1×10³kg/m³．
故答案為：（1）$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{v}$；鹽水倒入量筒中時(shí)，燒杯內(nèi)壁會(huì)有殘留鹽水，導(dǎo)致測(cè)量的體積偏小，密度測(cè)量值偏大；（2）1.1×10³．

點(diǎn)評(píng) 用天平和量筒來測(cè)液體的密度，是實(shí)驗(yàn)室中最常用的方法，重點(diǎn)應(yīng)掌握天平的調(diào)節(jié)與使用方法、量筒的讀數(shù)、密度公式的運(yùn)用、實(shí)驗(yàn)步驟的合理安排等．