小冬、小飛兩位同學(xué)在做“用天平、量筒測(cè)液體密度”的實(shí)驗(yàn)中,每人都設(shè)計(jì)了一種實(shí)驗(yàn)方案.
小冬:A、用天平稱出燒杯的質(zhì)量m1;B、用燒杯取適量的被測(cè)液體稱出總質(zhì)量m2;C、將燒杯中的液體倒入量杯中,讀出液體的體積V;D、用公式算出液體的密度ρ液.
小飛:A、用天平稱出燒杯的質(zhì)量m;B、在燒杯中盛被測(cè)液體,稱出它們的質(zhì)量m1;C、把燒杯中的液體倒入量筒中一部分,記下量筒中的液體體積V;D、稱出燒杯及杯中剩下液體的質(zhì)量m2;E、用公式計(jì)算液體的密度ρ液.
(1)兩種方法中誤差較小的方案的設(shè)計(jì)者是 .但該方案中有一個(gè)多余的步驟 ,試用實(shí)驗(yàn)步驟中給定的數(shù)據(jù)表示這種液體的密度值:ρ液= .
(2)說(shuō)出另外一種方案的缺陷是什么?
缺陷: ;
實(shí)驗(yàn)室的周老師認(rèn)為只需將該方案的實(shí)驗(yàn)步驟調(diào)整一下就可以了,那改進(jìn)后的步驟為:
、 、 、 .(只需填序號(hào))
【答案】
分析:要解決此題,需要掌握液體密度的測(cè)量方法.
在測(cè)量時(shí),為了減小誤差,我們測(cè)量倒出液體的質(zhì)量和體積,從而根據(jù)公式ρ=
計(jì)算出液體的密度.如果將燒杯中的液體全部倒出時(shí),在燒杯中會(huì)殘留一些液體,液體不能倒干凈,所以所測(cè)液體的體積測(cè)量會(huì)偏小.從而造成測(cè)量出的密度值偏大.
解答:解:(1)由于小冬的方案是將燒杯中的液體全部倒出,在燒杯中會(huì)殘留一些液珠附著在燒杯壁上.因此其誤差偏大.
而小飛的測(cè)量將燒杯中的部分液體倒入量筒中,測(cè)量出倒出液體的體積.測(cè)出剩余液體和燒杯的質(zhì)量,從而計(jì)算出倒出液體的質(zhì)量,這樣就彌補(bǔ)了小冬在實(shí)驗(yàn)步驟中的缺陷.所以在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中測(cè)量空燒杯的質(zhì)量是沒(méi)有必要的.
根據(jù)小飛的測(cè)量,被測(cè)液體的質(zhì)量為:m=m
1-m
2.被測(cè)液體的體積是V.
所以被測(cè)液體的密度是:ρ
液=
.
故答案為:小飛;A;
.
(2)小冬的方案中,將燒杯中的液體全部倒入量筒中時(shí),不可避免的會(huì)在燒杯中殘留一些液體,所以被測(cè)液體的體積會(huì)偏小.
為了彌補(bǔ)此缺陷,可以先測(cè)燒杯和水的總質(zhì)量,將燒杯中的液體倒出后,再測(cè)量燒杯的質(zhì)量,這樣我們就可以求出倒出液體的質(zhì)量了.從而根據(jù)倒出液體的質(zhì)量和體積求出液體的密度.
故答案為:燒杯中有殘留液體;B、C、A、D.
點(diǎn)評(píng):此題通過(guò)比較分析小冬和小飛的實(shí)驗(yàn)步驟,考查了學(xué)生對(duì)液體密度的測(cè)量掌握,更能使學(xué)生掌握減小誤差的方法,理解產(chǎn)生誤差的原因.