Question

19．小華、小芳、小麗三位同學(xué)在做“用天平、量筒測液體密度”的實(shí)驗(yàn)中，每人都設(shè)計(jì)了一種實(shí)驗(yàn)方案．
小華：A．用調(diào)節(jié)好的天平正確測出空燒杯的質(zhì)量m₁；
B．用燒杯取適量的被測液體，測出燒杯和液體的總質(zhì)量m₂；
C．將燒杯中的液體全部倒入量杯中，正確測出液體的體積V；
D．用公式算出液體的密度ρ_液．
小芳：A．在燒杯中盛被測液體，用調(diào)節(jié)好的天平正確測出燒杯和液體的總質(zhì)量m₁；
B．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；
C．再測出燒杯及杯中剩下液體的總質(zhì)量m₂；
D．用公式計(jì)算液體的密度ρ_液．
小麗：A．將適量的液體倒入量筒測出液體體積V；
B．用調(diào)節(jié)好的天平正確測出空燒杯的質(zhì)量m₁；
C．再將量筒中的液體全部倒入燒杯，用天平測出燒杯和液體的總質(zhì)量m₂；
D．用公式計(jì)算液體的密度ρ_液．
實(shí)驗(yàn)室楊老師看到他們的實(shí)驗(yàn)方案后，是這樣評價(jià)的：你們的實(shí)驗(yàn)方案都能測出液體的密度．但其中有一位設(shè)計(jì)的方案最好，能使測量的誤差減�。畻罾蠋熞�求小華、小芳、小麗比較三種方案，思考并回答下列兩個(gè)問題．
（1）三種方案中最恰當(dāng)?shù)姆桨傅脑O(shè)計(jì)者是小芳．按最恰當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行實(shí)驗(yàn)，用實(shí)驗(yàn)步驟中測出的物理量表示這種液體的密度值：ρ_液=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{V}$．
（2）說出另外兩種方案的缺陷，填入下表．

設(shè)計(jì)者的名字	實(shí)驗(yàn)方案中存在的缺陷	導(dǎo)致所測液體密度怎樣變化 （偏大/偏小/不變）

Answer 1

分析 用天平與量筒測液體密度步驟是：
（1）用天平準(zhǔn)確測量液體的質(zhì)量；
（2）用量筒準(zhǔn)確測量液體的體積；
（3）計(jì)算液體的密度．
小華的方案中第③步“將燒杯中的液體全部倒入量杯中，正確測出液體的體積V”使得體積不準(zhǔn)確；
小麗的方案中第③步“再將量筒中的液體全部倒入燒杯，用天平測出燒杯和液體的總質(zhì)量m₂”使得質(zhì)量不準(zhǔn)確．

解答 解：
小華的方案中測出液體質(zhì)量后，再將燒杯中的液體倒入量杯中，液體會留有一些在燒杯上，使測得的體積偏小，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$算出的密度會偏大；
小麗的方案中測出液體體積后，再將量筒中液體倒入燒杯中，液體會留在量筒壁上，使測得的液體質(zhì)量偏小，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$算出的密度偏��；
小芳的測量方法能準(zhǔn)確的測出液體的質(zhì)量與體積，減小了測量時(shí)的誤差，所以，三種方案中最恰當(dāng)?shù)姆桨傅脑O(shè)計(jì)者是小芳．
被測液體的質(zhì)量為m=m₁-m₂，體積為V，
則被測液體的密度為：
$ρ=\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{V}$．
故答案為：
（1）小芳；$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{V}$；
（2）見下表：

設(shè)計(jì)者的名字	實(shí)驗(yàn)方案中存在的缺陷	導(dǎo)致所測液體密度比真實(shí)值 （偏大/偏小/不變）
小華	燒杯壁上殘留液體， 使得液體體積測量偏小	偏大
小麗	量筒壁上殘留液體， 使得液體質(zhì)量測量偏小	偏小

點(diǎn)評 考查液體密度的測量，實(shí)驗(yàn)中注意測量的方法，要求既簡單又?jǐn)?shù)據(jù)準(zhǔn)確，盡量減小誤差，在學(xué)習(xí)中多思考多比較，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣．