Question

17．小芳的媽媽每年都要腌制一些雞蛋，為了幫媽媽減輕一些負擔，小芳提前配置了一定濃度的鹽水，她想制定配置的鹽水的濃度，就用天平和量筒進行測量．

（1）小芳把天平放在水平臺上，將游碼撥到標尺左端的零刻度處后，發(fā)現(xiàn)天平指針如圖甲所示，她將天平右端的平衡螺母向左（填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使天平平衡．
（2）然后小芳進行了測量，步驟如下：
①用調(diào)節(jié)好的天平測得空燒杯的質(zhì)量m₁；②在燒杯中倒入適量的鹽水，測得燒杯和鹽水的總質(zhì)量m₂，如圖乙所示；③把燒杯中的鹽水倒入量筒中，測得鹽水的體積V，如圖丙所示；④根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)利用公式球場密度，請你幫小芳同學把下表填寫完整：

空燒杯的質(zhì)量m1/g	量筒中鹽水的體積 V/cm3	燒杯和鹽水的總質(zhì)量m2/g	鹽水的密度 ρ/g•cm-3
①30	②40	③76	④1.15

（3）在測燒杯和鹽水總質(zhì)量的過程中，小麗發(fā)現(xiàn)放上最小砝碼后，指針又如圖甲所示，她接下來的操作是取下最小砝碼調(diào)節(jié)游碼使天平平衡．
（4）經(jīng)分析，小麗認為以上方法測出的鹽水密度比真實值偏大（選填“偏大”或“偏小”）．為了減小誤差，小麗對上述步驟進行了改進，你認為她的改進是將測量步驟改為②③①④（填序號）．

Answer 1

分析 （1）天平使用前的調(diào)節(jié)：把天平放在水平臺上，將游碼撥到標尺左端的零刻度處后，若指針右偏，應向左調(diào)平衡螺母，使指針指在分度盤的中線處；
（2）天平的分度值是0.2g，讀數(shù)為砝碼質(zhì)量加游碼對應的刻度值；量筒分度值為2ml，平視液面最低處讀出體積，利用密度公式求得其密度．
（3）放上最小砝碼后，指針向右偏說明砝碼質(zhì)量大了，據(jù)此回答；
（4）分析測量過程中準確的量和不準確的量，根據(jù)密度誤差的原因，采取相應的措施．

解答 解：（1）把天平放在水平臺上，將游碼撥到標尺左端的零刻度處；
調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時，指針偏向分度盤的右側(cè)，此時應該將右邊的平衡螺母向左移動，直到指針指在分度盤的中央；
（2）被測物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加上游碼對應的質(zhì)量，燒杯液體總質(zhì)量m₂=50g+20g+5g+1g=76g，
由圖丙知，量筒中鹽水的體積為40ml，鹽水的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{2}{-m}_{1}}{V}$=$\frac{76g-30g}{40c{m}^{3}}$=1.15g/cm³；
（3）被測物體在左盤中，砝碼在右盤中，在測燒杯和鹽水總質(zhì)量的過程中，小麗發(fā)現(xiàn)放上最小砝碼后，指針又如圖甲所示，說明加小最的砝碼的質(zhì)量大了，所以此時應取下最小砝碼調(diào)節(jié)游碼；
（4）如果按上面的操作順序，鹽水的質(zhì)量m₂-m₁是準確的，但把燒杯中的鹽水倒入量筒中時，燒杯中還會沾有一定質(zhì)量的液體，因此用量筒測出的鹽水的體積偏小，根據(jù)ρ_測=$\frac{{m}_{2}{-m}_{1}}{V}$，故測出的鹽水密度值比真實值偏大．為避免這種情況的存在，將測量步驟改為②③①④即可．
故答案為：
（1）游碼； 左；
（2）40；76； 1.15；
（3）取下最小砝碼調(diào)節(jié)游碼；
（4）偏大；   將測量步驟改為②③①④．

點評 本題測量鹽水的密度，考查天平的調(diào)節(jié)使用、量筒的使用、密度的計算及對測量誤差的分析和對實驗方案的改進，是力學中的重要實驗，要掌握．