Question

10．下面是小方和小王設(shè)計(jì)的“測(cè)食用油密度”的實(shí)驗(yàn)方案，請(qǐng)完善他們的方案，回答后面的問(wèn)題：
（1）將天平放在水平桌面上，游碼置于標(biāo)尺的0刻度線處，調(diào)節(jié)平衡螺母，使橫梁平衡；
（2）若調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)，右邊托盤比左邊托盤高，應(yīng)該（C）
A、調(diào)節(jié)游碼使其向右移動(dòng)                B、調(diào)節(jié)游碼使其向左移動(dòng)
C、調(diào)節(jié)平衡螺母使其向右移動(dòng)            D、調(diào)節(jié)平衡螺母使其向左移動(dòng)
（3）小方的方案：用調(diào)節(jié)平衡的天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量m₁，向燒杯內(nèi)倒入適量食用油，再測(cè)出燒杯和食用油的總質(zhì)量m₂，然后把燒杯內(nèi)的食用油全部倒入量筒內(nèi)，讀出量筒內(nèi)食用油的體積為V₁；其測(cè)得的食用油密度的表達(dá)式是：ρ_油=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{V}_{1}}$．
（4）小王的方案：在燒杯內(nèi)倒入適量的食用油，用調(diào)節(jié)平衡的天平測(cè)出燒杯和食用油的總質(zhì)量m₃，然后將燒杯內(nèi)的適量食用油倒入量筒內(nèi)，再測(cè)出燒杯和剩余食用油的總質(zhì)量m₄，讀出量筒內(nèi)食用油的體積V₂．其測(cè)得的食用油密度的表達(dá)式是：ρ_油=$\frac{{m}_{3}-{m}_{4}}{{V}_{2}}$．
（5）按小王的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行測(cè)量，實(shí)驗(yàn)誤差可能小一些；如果選擇另一種方案，測(cè)得的密度值偏大（填“偏大”、“偏小”），
（6）如圖是按小王的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行某次實(shí)驗(yàn)的情況，請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)及測(cè)量結(jié)果填入表中．

燒杯和食 用油的總 質(zhì)量（g）	燒杯和剩 余油的總 質(zhì)量（g）	倒出油的 質(zhì)量（g）	倒出油的 體積（cm3）	油的密度 （ kg/m3）
100	47.4	52.6	50	1.052×103

Answer 1

分析 （1）（2）天平的調(diào)平，①將游碼移到衡量左側(cè)的零刻線處，②觀察指針位置，如指針針偏向分度盤左側(cè)，應(yīng)將平衡螺母向右移動(dòng)；
（3）把燒杯內(nèi)的油全部倒入量筒內(nèi)，量筒內(nèi)油的質(zhì)量等于燒杯和食用油的總質(zhì)量減去空燒杯的質(zhì)量，讀出量筒內(nèi)食用油的體積，根據(jù)密度公式即可得出食用油密度的表達(dá)式．
（4）把燒杯內(nèi)的油適量倒入量筒內(nèi)，量筒內(nèi)油的質(zhì)量等于燒杯和食用油的總質(zhì)量減去燒杯和剩余食用油的總質(zhì)量，讀出量筒內(nèi)食用油的體積，根據(jù)密度公式即可得出食用油密度的表達(dá)式．
（5）小李的實(shí)驗(yàn)中燒杯內(nèi)的食用油不可能全部倒入量筒中，會(huì)沾在燒杯壁上，使質(zhì)量測(cè)量值大于倒入量筒中食用油的質(zhì)量．
（6）讀出天平的讀數(shù)，求出液體的質(zhì)量，根據(jù)公式ρ=$\frac{m}{V}$求出密度．

解答 解：（1）天平調(diào)平先將游碼歸零，再調(diào)平衡螺母，使天平平衡；
（2）右邊托盤比左邊托盤高，則指針指在分度盤的左側(cè)，應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母，故選C；
（3）燒杯和食用油的總質(zhì)量m₂，空燒杯的質(zhì)量m₁，所以量筒內(nèi)油的質(zhì)量為：m₂-m₁．又量筒內(nèi)食用油的體積為V₁，根據(jù)密度公式ρ=$\frac{m}{V}$可得食用油密度的表達(dá)式是：
ρ_油=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{V}_{1}}$，
（4）因?yàn)闊�杯和食用油的總質(zhì)量m₃，燒杯和剩余食用油的質(zhì)量m₄，所以量筒內(nèi)油的質(zhì)量為：m₃-m₄．又因?yàn)榱客矁?nèi)食用油的體積為V₂，根據(jù)密度公式ρ=$\frac{m}{V}$可得食用油密度的表達(dá)式是：ρ_油′=$\frac{{m}_{3}-{m}_{4}}{{V}_{2}}$．
（5）小方先測(cè)空燒杯的質(zhì)量，再測(cè)燒杯和液體總質(zhì)量，最后將液體倒入量筒來(lái)測(cè)體積，這種做法會(huì)因燒杯壁粘液體而使測(cè)出的體積偏小，導(dǎo)致算出的液體密度偏大；而小王先測(cè)出燒杯和食用油的總質(zhì)量，然后將燒杯內(nèi)的適量食用油倒入量筒內(nèi)，再測(cè)出燒杯和剩余食用油的總質(zhì)量，讀出量筒內(nèi)食用油的體積，避免了容器壁粘液體帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)誤差，能使實(shí)驗(yàn)誤差減�。�
（6）由圖可知，燒杯和剩余油的總質(zhì)量為20g+20g+5g+2.4g=47.4g；量筒中油的質(zhì)量為：100g-47.4g=52.6g；量筒中液體的體積為：50cm³；
則油的密度為：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{52.6g}{50{cm}^{3}}$=1.052g/cm³=1.052×10³kg/m³．
故答案為：（1）0刻度線；平衡螺母；（2）C；（3）$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{V}_{1}}$；（4）$\frac{{m}_{3}-{m}_{4}}{{V}_{2}}$；（5）小王；偏大；（6）47.4；52.6；50；1.052×10³．

點(diǎn)評(píng) 同樣測(cè)量液體的密度，本題同時(shí)給出了兩種方案，讓學(xué)生分析辨別，提高了學(xué)生的思考能力，鍛煉了學(xué)生思維能力．是一道好題．