Question

19．某同學(xué)在測量植物油密度時，按下列順序進行了操作（如圖）

①用天平測出空燒杯的質(zhì)量m₁
②向燒杯中倒入適量植物油，測出燒杯與植物油的總質(zhì)量m₂
③將燒杯中植物油倒入量筒中，測出植物油的體積V₁．
④計算出植物油的密度ρ
（1）下表是小明根據(jù)上述實驗操作，設(shè)計的記錄數(shù)據(jù)表格．請根據(jù)圖將表格中的數(shù)據(jù)填寫完整．

物理量	空燒杯的質(zhì)量m/g	燒杯與植物油的總質(zhì)量 m/g	植物油的體積 V/cm3	植物油的度數(shù) ρ/kg．m-3
測量值	15		20

（2）該同學(xué)按上述實驗操作得到的密度值和真實值比較偏大，原因是向量筒中倒植物油時，會有少許植物油附著在燒杯壁上，因此測量的植物油體積偏小，密度偏大
如果讓你設(shè)計一個減小誤差的實驗方案，請經(jīng)你設(shè)計方案得到的實驗數(shù)據(jù)，按照上面格式設(shè)計實驗數(shù)據(jù)記錄表格：

物理量
測量值

（3）利用你設(shè)計的實驗記錄表中的字母，寫出計算密度的表達式：ρ=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{V}$．

Answer 1

分析 （1）用天平測量物體質(zhì)量讀數(shù)時，物體的質(zhì)量等于右盤砝碼質(zhì)量加游碼質(zhì)量；由燒杯與植物油的總質(zhì)量和空燒杯的質(zhì)量可得植物油的質(zhì)量，然后利用密度公式ρ=$\frac{m}{V}$就可計算出植物油的密度；
（2）在試驗操作中，由于把植物油倒入量筒時，會有少許植物油附著在燒杯壁上，測量的植物油體積就不準(zhǔn)確，所以密度值也就出現(xiàn)了誤差；
（3）測量液體密度時，應(yīng)該先測量質(zhì)量再測量體積，以防測量體積時量筒壁上沾有液體影響測量的體積大�。�

解答 解：（1）游碼的最小刻度是0.2g，所以燒杯與植物油的總質(zhì)量是：20g+10g+3.4g=33.4g；
空燒杯的質(zhì)量是15g，燒杯與植物油的總質(zhì)量是33.4g，所以植物油的質(zhì)量是：m=33.4g-15g=18.4g，
測量的植物油的體積是：20cm³，
所以植物油的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{18.4g}{20c{m}^{3}}$=0.92g/cm³=0.92×10³kg/m³；
（2）向量筒中倒植物油時，會有少許植物油附著在燒杯壁上，因此測量的植物油體積偏小，從而再利用密度公式計算出的結(jié)果也就偏大了．
（3）①用天平測出植物油與燒杯的質(zhì)量m₁．
②向量筒中倒出一部分植物油，記下體積V．
③用天平測剩余植物油與燒杯的總質(zhì)量m₂．
④計算植物油的密度ρ_植物油=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{V}$．
故答案為：
（1）

物理量	空燒杯的質(zhì)量m/g	燒杯與植物油的總質(zhì)量 m/g	植物油的體積 V/cm3	植物油的度數(shù) ρ/kg．m-3
測量值	15	33.4	20	0.92×103

（2）大；向量筒中倒植物油時，會有少許植物油附著在燒杯壁上，因此測量的植物油體積偏小，密度偏大；
（3）

物理量	燒杯與植物油的總質(zhì)量m/g	燒杯與剩余植物油的質(zhì)量m/g	植物油的體積 V/cm3	植物油的密度 ρ/kg•m-3
測量值

ρ=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{V}$．

點評 此題是有關(guān)液體密度的測量，考查了天平的使用及誤差的分析．只要測量，就會存在誤差．為提高測量的準(zhǔn)確性，在條件具備的情況下，應(yīng)精心選擇實驗方案，盡可能減小誤差．