Question

7．為了測量某油井所產(chǎn)石油的密度，小剛收集了該井所產(chǎn)石油樣品進行了如下測量（常溫下石油為粘稠的液態(tài)）．

（1）使用天平時，應(yīng)將天平放在水平臺上，把游碼移到標尺的零刻度線處，調(diào)節(jié)天平平衡時發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤中線的左側(cè)，應(yīng)該將右端的平衡螺母向右調(diào)．
（2）調(diào)節(jié)好天平平衡，小剛先用天平稱出空燒杯的質(zhì)量為31.2g．然后將石油樣品倒入燒杯，放在調(diào)節(jié)好的天平左盤上稱量，當天平重新平衡時，右盤中砝碼和游碼的位置如圖甲所示，則燒杯和石油樣品的質(zhì)量為81.8g．將燒杯中的石油倒入量筒，其示數(shù)如圖乙所示，石油的體積為46ml．
（3）根據(jù)測量的數(shù)據(jù)，求得所測石油的密度為1.1g/cm³．
（4）聯(lián)想到青島輸油管道爆炸事件，泄漏的石油漂浮在水面上的情景，小剛發(fā)現(xiàn)自己測量的石油密度值偏大，你認為該實驗方案造成測量結(jié)果偏大的原因是從燒杯向量筒中倒石油時，燒杯中有殘留，使所測得的石油體積偏小，從而使密度值偏大．
（5）針對小剛的實驗方案，請?zhí)岢龈倪M辦法：先測出石油和燒杯的總質(zhì)量，將石油倒入量筒后再測出燒杯的質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）把天平放在水平臺上，游碼移到標尺左端的零刻度；調(diào)節(jié)天平的平衡螺母使天平的橫梁平衡，平衡螺母都向指針所在位置的反方向調(diào)節(jié)；
（2）天平的讀數(shù)等于右盤中砝碼的質(zhì)量加游碼在標尺上所對的刻度值；在進行量筒的讀數(shù)時，注意量筒的分度值，視線與液面的凹底相平；
（3）求出石油的質(zhì)量，根據(jù)公式ρ=$\frac{m}{V}$計算出石油的密度；
（4）根據(jù)測量體積、質(zhì)量的誤差分析密度的誤差；
（5）改進過程中，注意量筒中的體積和質(zhì)量應(yīng)對應(yīng)，這樣便可減小誤差．

解答 解：
（1）使用天平時，將天平放在水平臺上，把游碼移到標尺的零刻度線處后，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤中線的左側(cè)，應(yīng)該將右端的平衡螺母向右調(diào)；
（2）由圖甲知，標尺的分度值為0.2g，所以天平的讀數(shù)為50g+20g+10g+1.8g=81.8g；由圖乙知，量筒的分度值為2ml，所以量筒的讀數(shù)為46ml；
（3）石油的質(zhì)量m=81.8g-31.2g=50.6g，則石油的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{50.6g}{46c{m}^{3}}$=1.1g/cm³；
（4）將燒杯內(nèi)的石油倒入量筒中時，不能倒干凈，所以測量的石油體積偏小，根據(jù)密度公式ρ=$\frac{m}{V}$，可知所測密度偏大；
（5）可先測出石油和燒杯的總質(zhì)量，將石油倒入量筒后再測出燒杯的質(zhì)量，這樣量筒中的質(zhì)量和體積便可對應(yīng)了，減小了測量誤差．
故答案為：（1）水平臺；游碼；右；（2）81.8；46；（3）1.1；（4）從燒杯向量筒中倒石油時，燒杯中有殘留，使所測得的石油體積偏小，從而使密度值偏大；（5）先測出石油和燒杯的總質(zhì)量，將石油倒入量筒后再測出燒杯的質(zhì)量．

點評 此題以測量石油的密度例，考查了天平和量筒的使用及讀數(shù)，同時考查了有關(guān)密度的計算及誤差的分析．