Question

2．某實驗小組為測定某食用油的密度，進行了以下實驗操作：
（1）先測出空燒杯的質量：把天平放在水平臺上，將游碼移至零刻度線處，發(fā)現指針向左偏轉，為了使天平橫梁平衡，應向右（選填“左”或“右”）調節(jié)平衡螺母，直至天平平衡．利用調好的天平稱量空燒杯的質量，天平平衡時，如圖所示，則空燒杯的質量為m₁=152g．
（2）繼續(xù)完成實驗操作步驟時，設計了以下兩種實驗方案：
【方案一】：向量筒內倒入適量的食用油，讀出量筒內食用油的體積為V₁．然后將量筒內的食用油全部倒入空燒杯中，稱出燒杯和油的總質量為m₂，則食用油的密度表達式為ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{V}_{1}}$．（均用字母表示）
【方案二】：向量筒內倒入適量的食用油，讀出量筒內食用油的體積為V₂，然后將量筒內食用油的一部分倒入空燒杯中，測出燒杯和油的總質量m₃，讀出量筒中剩下食用油的體積V₃，則食用油密度的表達式為ρ=$\frac{{m}_{3}-{m}_{1}}{{V}_{2}-{V}_{3}}$．（均用字母表示）
（3）在操作過程正確無誤的情況下，兩種實驗方案中，方案一（選填“方案一”或“方案二”）的誤差可能會大一些，用這種方法測出食用油的密度值比真實值偏�。ㄟx填“偏大”或“偏小”），引起誤差的主要原因是有油粘在量筒內壁上測得的質量比真實值偏�。�

Answer 1

分析 （1）在調節(jié)天平橫梁平衡時，指針偏向左側，左端下沉，右端上翹，平衡螺母向上翹的方向移動．
天平讀數規(guī)則：盤中砝碼總質量加法游碼在標尺上對應的刻度值，注意天平的分度值是0.2g；
（2）根據食用油和燒杯的總質量以及空燒杯的質量求出食用油的質量，利用密度公式即可求出食用油的密度表達式；
根據量筒內前后兩次體積可求出倒入燒杯內食用油的體積；利用食用油和燒杯的總質量以及空燒杯的質量求出燒杯內食用油的質量，最后根據密度公式即可表示出食用油的密度表達式；
（3）方案一量筒內的食用油不可能全部倒入燒杯中，會沾在量筒壁上，使質量測量值大于倒入燒杯中食用油的質量．

解答 解：
（1）把天平放在水平臺上，將游碼移至零刻度線處，發(fā)現指針向左偏轉，左端下沉，右端上翹，為了使天平橫梁平衡，應調節(jié)平衡螺母向右移動．
空燒杯的質量m₁=100g+50g+2g=152g；
 （2）方案一：已知燒杯和食用油的總質量m₂，空燒杯的質量m₁，則食用油的質量為m₂-m₁；
又因為量筒內食用油的體積為V₁，所以食用油密度的表達式是：ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{V}_{1}}$；
方案二：已知燒杯和食用油的總質量m₃，空燒杯的質量m₁，則燒杯內油的質量為m₃-m₁；
燒杯內食用油的體積：V=V₂-V₃，故食用油密度的表達式是：ρ=$\frac{{m}_{3}-{m}_{1}}{{V}_{2}-{V}_{3}}$；
（3）方案一中量筒內的食用油不可能全部倒入燒杯中，會粘在量筒壁上，測得食用油的質量比真實值偏小，據密度的計算公式可知，此時測量的密度偏小．
故答案為：（1）右；152；（2）$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{V}_{1}}$；$\frac{{m}_{3}-{m}_{1}}{{V}_{2}-{V}_{3}}$；（3）方案一；偏�。挥杏驼吃诹客矁缺谏蠝y得的質量比真實值偏小．

點評 同樣測量液體的密度，本題同時給出了兩種方案，讓學生分析辨別，提高了學生的思考能力，鍛煉了學生思維能力，是一道好題．