Question

18．小明測(cè)量鹽水密度時(shí)，按下列順序進(jìn)行了操怍：
①將天平放在水平工作臺(tái)上，調(diào)節(jié)天平，使橫梁平衡；
②用天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量m₁；
③向燒杯中倒入適量鹽水測(cè)出燒杯與鹽水的總質(zhì)量m₂；
④將燒杯中的鹽水倒入量筒中，測(cè)出鹽水的體積V；
⑤計(jì)算山鹽水的密度ρ．

（1）在測(cè)量過程中某同學(xué)的操作如圖1所示，請(qǐng)指出其錯(cuò)誤之處：
①物體放在右盤，砝碼放在左盤中
②直接用手拿取砝碼
（2）圖2顯示了小明按上述操作完成實(shí)驗(yàn)時(shí)得出的空燒杯的質(zhì)量、燒杯與鹽水的總質(zhì)量及鹽水的體積，請(qǐng)根據(jù)顯示計(jì)算鹽水的密度ρ=1.1g/cm³．
（3）你認(rèn)為利用上述操作過程測(cè)量出的鹽水密度比實(shí)際值偏大（選填“偏大”“偏小”），為使測(cè)量值更接近于真實(shí)值，那么更加合理的操作順序應(yīng)該是①③④②⑤．

Answer 1

分析 （1）用天平測(cè)物體質(zhì)量時(shí)，物體應(yīng)放在左盤，砝碼放在右盤；應(yīng)用鑷子拿取砝碼，不能用手直接拿取砝碼．
（2）由圖示天平讀出其示數(shù)，求出食鹽水的質(zhì)量，由圖示量筒求出食鹽水的體積，然后由密度公式求出食鹽水的密度．
（3）把食鹽水倒入量筒過程中，食鹽水有殘留，使所測(cè)體積偏小，據(jù)此分析答題．

解答 解：（1）由圖1所示實(shí)驗(yàn)可知，物體放在右盤，砝碼放在左盤中、直接用手拿取砝碼這些操作都是錯(cuò)誤的．
（2）由圖2所示天平可知，燒杯的質(zhì)量：10g+2g=12g，燒杯與食鹽水的總質(zhì)量：20g+10g+2g+2g=34g，
食鹽水的質(zhì)量：m=34g-12g=22g，由圖示量筒可知，食鹽水的體積：V=20ml=20cm³，
食鹽水的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{22g}{20c{m}^{3}}$=1.1g/cm³；
（3）把食鹽水倒入量筒過程中，食鹽水在燒杯壁上有殘留，所測(cè)食鹽水的體積偏小，由ρ=$\frac{m}{V}$可知，所測(cè)食鹽水的密度偏大；
為減小實(shí)驗(yàn)誤差，可以先測(cè)出燒杯與食鹽水的總質(zhì)量，然后把食鹽水倒入量筒，再測(cè)出燒杯的質(zhì)量，合理的實(shí)驗(yàn)步驟為：①③④②⑤．
故答案為：（1）①物體放在右盤，砝碼放在左盤中；②直接用手拿取砝碼；（2）1.1g/cm³；（3）偏大；①③④②⑤．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了用天平與量筒測(cè)液體密度的基本實(shí)驗(yàn)，從實(shí)驗(yàn)原理、天平的調(diào)節(jié)與讀數(shù)、量筒的讀數(shù)、實(shí)驗(yàn)誤差的處理、密度公式的計(jì)算等角度進(jìn)行了考查，都屬于基本的知識(shí)，難度不大，但非常重要．