Question

3．小聰同學(xué)為了測(cè)量某液體的密度，進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：

（1）調(diào)節(jié)天平時(shí)，指針靜止的位置（如圖甲）所示，為使天平平衡，應(yīng)將平衡螺母向左（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)．
（2）將待測(cè)液體倒入燒杯中，用已調(diào)好的天平測(cè)量燒杯和液體的總質(zhì)量（如圖乙所示）．由圖可知天平標(biāo)尺的分度值是0.2g，燒杯和液體的總質(zhì)量是72.4g；
（3）將燒杯中的液體倒一部分量筒中（如圖丙所示），量筒中液體的體積是40cm³；
（4）用已調(diào)好的天平測(cè)量剩余液體和燒杯的總質(zhì)量（如圖丙所示），由此可知液體的密度是1.13×10³kg/m³；
（5）小方設(shè)計(jì)另一種測(cè)量某液體密度的實(shí)驗(yàn)方案：用天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量m₁，向燒杯內(nèi)倒入適量某液體，再測(cè)出燒杯和液體的總質(zhì)量m₂；然后把燒杯內(nèi)的液體全部倒入量筒內(nèi)，測(cè)出量筒內(nèi)液體的體積為V，由小方的實(shí)驗(yàn)方案可以得到液體密度的表達(dá)式為ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{V}$，按該實(shí)驗(yàn)方案測(cè)出液體的密度值偏大  （選填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析 （1）天平使用前調(diào)節(jié)平衡時(shí)，要調(diào)節(jié)平衡螺母，規(guī)則是“右偏左調(diào)，左偏右調(diào)”，即指針向右偏就向左調(diào)平衡螺母，指針向左偏就向右調(diào)平衡螺母，調(diào)左側(cè)的還是右側(cè)的平衡螺母都一樣．
（2）天平標(biāo)尺上最小的一格代表的質(zhì)量叫標(biāo)尺的分度值；使用天平測(cè)量物體質(zhì)量時(shí)，首先要明確標(biāo)尺的分度值，被測(cè)物體的質(zhì)量等于砝碼的總質(zhì)量與游碼所對(duì)刻度之和．
（3）讀取量筒中液體的體積時(shí)，首先要明確量筒的分度值，讀數(shù)時(shí)視線與液面最凹處相平；
（4）已知燒杯和液體的總質(zhì)量和剩余液體和燒杯的質(zhì)量，可以得到量筒中液體的質(zhì)量；已知液體的質(zhì)量和體積，利用公式ρ=$\frac{m}{V}$得到液體的密度．
（5）小方的方案中“把燒杯內(nèi)的液體全部倒入量筒內(nèi)”會(huì)使得液體不能全部倒入量筒內(nèi)，從而使密度出現(xiàn)很大的誤差．

解答 解：（1）由圖甲知，指針偏右，則應(yīng)向左移動(dòng)平衡螺母，
（2）在天平的標(biāo)尺上，1g之間有5個(gè)小格，一個(gè)小格代表的質(zhì)量是0.2g，即天平的分度值為0.2g；
燒杯和液體的總質(zhì)量是m₁=50g+20g+2.4g=72.4g；
（3）量筒的分度值為2cm³，量筒中液體的體積為V=40cm³；
（4）剩余液體和燒杯的質(zhì)量為m₂=25g+2.2g=27.2g；
量筒中液體的質(zhì)量為m=m₁-m₂=72.4g-27.2g=45.2g，
液體的密度為ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{45.2g}{40c{m}^{3}}$=1.13g/cm³=1.13×10³kg/m³．
（5）液體的質(zhì)量為m=m₂-m₁，
液體的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{V}$．
小方不可能把燒杯內(nèi)的液體全部倒入量筒內(nèi)，導(dǎo)致測(cè)量的醬油的體積偏小，由公式ρ=$\frac{m}{V}$知：密度測(cè)量結(jié)果偏大．
故答案為：（1）左；（2）0.2；72.4；（3）40；（4）1.13×10³；（5）ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{V}$；偏大．

點(diǎn)評(píng) 此題中考查了關(guān)于液體密度測(cè)量的基本技能，包括天平、量筒的讀數(shù)，運(yùn)用密度的公式進(jìn)行計(jì)算，以及測(cè)量誤差的分析等．