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(fù)擔(dān)，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(jìn)行測(cè)量．

（1）小芳把天平放在水平臺(tái)上，將游碼撥到標(biāo)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(jìn)行了測(cè)量，步驟如下：
①用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)得空燒杯的質(zhì)量m₁；②在燒杯中倒入適量的鹽水，測(cè)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(cè)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(chǎng)密度，請(qǐng)你幫小芳同學(xué)把下表填寫(xiě)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(cè)燒杯和鹽水總質(zhì)量的過(guò)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(lái)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(rèn)為以上方法測(cè)出的鹽水密度比真實(shí)值偏大（選填“偏大”或“偏小”）．為了減小誤差，小麗對(duì)上述步驟進(jìn)行了改進(jìn)，你認(rèn)為她的改進(jìn)是將測(cè)量步驟改為②③①④（填序號(hào)）．

Answer 1

分析 （1）天平使用前的調(diào)節(jié)：把天平放在水平臺(tái)上，將游碼撥到標(biāo)尺左端的零刻度處后，若指針右偏，應(yīng)向左調(diào)平衡螺母，使指針指在分度盤(pán)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(duì)應(yīng)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(shuō)明砝碼質(zhì)量大了，據(jù)此回答；
（4）分析測(cè)量過(guò)程中準(zhǔn)確的量和不準(zhǔn)確的量，根據(jù)密度誤差的原因，采取相應(yīng)的措施．

解答 解：（1）把天平放在水平臺(tái)上，將游碼撥到標(biāo)尺左端的零刻度處；
調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時(shí)，指針偏向分度盤(pán)的右側(cè)，此時(shí)應(yīng)該將右邊的平衡螺母向左移動(dòng)，直到指針指在分度盤(pán)的中央；
（2）被測(cè)物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加上游碼對(duì)應(yīng)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(cè)物體在左盤(pán)中，砝碼在右盤(pán)中，在測(cè)燒杯和鹽水總質(zhì)量的過(guò)程中，小麗發(fā)現(xiàn)放上最小砝碼后，指針又如圖甲所示，說(shuō)明加小最的砝碼的質(zhì)量大了，所以此時(shí)應(yīng)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(zhǔn)確的，但把燒杯中的鹽水倒入量筒中時(shí)，燒杯中還會(huì)沾有一定質(zhì)量的液體，因此用量筒測(cè)出的鹽水的體積偏小，根據(jù)ρ_測(cè)=$\frac{{m}_{2}{-m}_{1}}{V}$，故測(cè)出的鹽水密度值比真實(shí)值偏大．為避免這種情況的存在，將測(cè)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(cè)量步驟改為②③①④．

點(diǎn)評(píng) 本題測(cè)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(jì)算及對(duì)測(cè)量誤差的分析和對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的改進(jìn)，是力學(xué)中的重要實(shí)驗(yàn)，要掌握．