Question

5．实验探究：“测食用油密度”的实验方案，请完善他们的方案，并回答下面的问题：
（1）调节天平时，发现指针偏向分度盘的右侧，如图甲所示，此时应将横梁上的平衡螺母向左边调节（选“左边”或“右边”）．
（2）小方的方案：
①用已调节平衡的天平测出空烧杯的质量m₁；
②向烧杯内倒入适量食用油，再测出烧杯和食用油的总质量m₂；
③然后把烧杯中的食用油全部倒入量筒内，读出量筒内食用油的体积V
小方测得的食用油的密度的表达式是ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{V}$．（用以上测量的字母写出表达式）
（3）小王的方案：
①在烧杯内倒入适量的食用油，用已调节平衡好的天平测出烧杯和食用油的总质量m₃；
②然后将烧杯内的适量食用油倒入量筒中，再测出烧杯和剩余食用油的总质量m₄，读出量筒内食用油的体积V₂．小王测得的食用油密度的表达式是ρ=$\frac{{m}_{3}-{m}_{4}}{{V}_{2}}$．（用以上涉及到的字母写出表达式）
（4）比较两位同学的实验方案：小方同学的实验误差小一些；如果选择另一种方案，测得的密度值偏大．（选“偏大”或“偏小”）．
（5）如图乙所示，是按照小王的实验方案进行的某次实验情况，将实验的数据及测量结果填入表中．

烧杯和食用油的总质量（g）	烧杯和剩余油的总质量（g）	倒出食用油的质量 （g）	倒出食用油的体积（cm3）	食用油的密度（g/cm3）
34.1	17.3	16.8	20	0.84

（6）如图丙所示，一个粗心的同学，把物体放在了右盘，砝码放在了左盘，则物体的质量为27.4g．

Answer 1

分析 （1）调节天平横梁平衡时，平衡螺母向上翘的一端移动．左边放物体，右边放砝码；
（2）小方的方案中，算出食用油的质量m，用公式ρ=$\frac{m}{V}$计算密度；
（3）小王的方案中，算出食用油的质量m，用公式ρ=$\frac{m}{V}$计算密度；
（4）本实验影响最大的因素是容器壁粘液体，从而带来实验误差；
（5）天平分度值0.02g，读数为砝码质量加游码对应的刻度值；量筒分度值为2ml，读数时平视液面最低处读数；
（6）正常情况下，天平的使用应遵循左物右码，而当放反时也可以根据它们之间的等量关系进行计算得出正确的结果．正确测量时，物体的质量=砝码的质量+游码的示数．

解答 解：（1）指针偏向分度盘右侧，天平的左端上翘，所以平衡螺母向上翘的左端移动；
（2）小方的方案中，食用油质量m=m₂-m₁，密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{V}$；
（3）小王的方案中，食用油质量m=m₃-m₄，密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{3}-{m}_{4}}{{V}_{2}}$；
（4）小方的实验中，烧杯中的液体不能全部倒入量筒，使测得的体积偏小，密度偏大，即小芳的方案误差小；
（5）烧杯剩余油的质量10g+5g+2g+0.3g=17.3g，
倒出油的质量m=34.1g-17.3g=16.8g，
倒出油的体积V=20ml=20cm³，
油的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{16.8g}{20c{m}^{3}}$=0.84g/cm³；
（6）根据天平的测量要求，左盘中的质量m_左=右盘中砝码的质量m_右+游码的示数m_游．当放反时，右盘成了物体，所以m_右=m_左-m_游=30g-2.6g=27.4g．
故答案为：（1）左边；（2）ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{V}$；（3）ρ=$\frac{{m}_{3}-{m}_{4}}{{V}_{2}}$；（4）小方；偏大；（5）17.3；16.8；20；0.84；（6）27.4．

点评 （1）调节天平横梁平衡和调节杠杆在水平位置平衡，操作方法是相同的．
（2）测量固体的密度是初中重要的实验，一定要熟练掌握．