Question

15．小剛為了測量某油井所產(chǎn)石油的密度，收集了該井所產(chǎn)石油樣品進(jìn)行了如下測量（常溫下石油為黏稠的液態(tài)）．

（1）將托盤天平放在水平桌面上，將游碼移至標(biāo)尺左端零刻線處，如發(fā)現(xiàn)指針靜止時指在分度盤中線的左側(cè)，則應(yīng)將平衡螺母向右（填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使橫梁平衡．
（2）用調(diào)好的天平測質(zhì)量時，當(dāng)在右盤放入最小的砝碼后，指針偏在分度盤中線左側(cè)一點(diǎn)，則應(yīng)該C（填選項前的字母）．
A．向右調(diào)平衡螺母
B．向右盤中加砝碼
C．向右移動游碼
（3）小剛稱出空燒杯的質(zhì)量為31.2g．然后將石油樣品倒入燒杯，放在調(diào)節(jié)好的天平左盤上稱量，當(dāng)天平重新平衡時，右盤中的砝碼和游碼的位置如圖甲所示，則燒杯和石油樣品的質(zhì)量為81.8g．
（4）將燒杯中的石油倒入量筒，其示數(shù)如圖乙所示，石油的體積為46mL．
（5）根據(jù)測量的數(shù)據(jù)，求得所測石油的密度為1.1g/cm³．
（6）聯(lián)想到某起石油泄漏事故中石油漂浮在水面上的情景，小剛發(fā)現(xiàn)自己測量的石油密度值偏大，你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)方案造成測量結(jié)果偏大的原因是將石油倒入量筒中時，在燒杯壁上有殘留，導(dǎo)致體積偏小，故密度偏大．
（7）針對小剛的實(shí)驗(yàn)方案，請?zhí)岢龈倪M(jìn)辦法：先測石油和燒杯總質(zhì)量m₁，將適量石油倒入量筒讀出體積為V，并測出剩下石油與燒杯總質(zhì)量m₂．

Answer 1

分析 （1）把天平放在水平臺上，游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度；調(diào)節(jié)天平的平衡螺母使天平的橫梁平衡，平衡螺母都向指針?biāo)�在位置的反方向調(diào)節(jié)；
（2）在天平調(diào)試的過程中用平衡螺母，在測量過程中調(diào)節(jié)平衡，應(yīng)該用游碼或砝碼，當(dāng)在右盤放入最小的砝碼后，指針偏在分度盤中線左側(cè)一點(diǎn)，說明加入最小的砝碼，則碼質(zhì)量小了，據(jù)此回答；
（3）（4）天平測得物體的質(zhì)量等于右盤中砝碼的質(zhì)量加游碼在標(biāo)尺上所對的刻度值；在進(jìn)行量筒的讀數(shù)時，注意量筒的分度值，視線與液面的凹底相平；
（5）求出石油的質(zhì)量，根據(jù)公式ρ=$\frac{m}{V}$計算出石油的密度；
（6）根據(jù)測量體積、質(zhì)量的誤差分析密度的誤差；
（7）改進(jìn)過程中，注意量筒中的體積和質(zhì)量應(yīng)對應(yīng)，這樣便可減小誤差．

解答 解：
（1）使用天平時，將天平放在水平臺上，把游碼移到標(biāo)尺的零刻度線處后，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤中線的左側(cè)，應(yīng)該將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使橫梁平衡；
（2）用調(diào)好的天平測量該物塊的質(zhì)量時，當(dāng)在右盤放人最小的祛碼后，指針偏在分度盤中線左側(cè)一點(diǎn)，即說明此時右盤所放的砝碼的質(zhì)量較小，故應(yīng)該像右調(diào)節(jié)游碼，使得天平再次平衡；
（3）由圖甲知，標(biāo)尺的分度值為0.2g，所以天平的讀數(shù)為50g+20g+10g+1.8g=81.8g；
（4）由圖乙知，量筒的分度值為2ml，所以量筒的讀數(shù)為46ml；
（5）石油的質(zhì)量m=81.8g-31.2g=50.6g，則石油的密度ρ=$\frac{m}{V}=\frac{50.6g}{46c{m}^{3}}$=1.1g/cm³；
（6）將燒杯內(nèi)的石油倒入量筒中時，不能倒干凈，所以測量的石油體積偏小，根據(jù)密度公式ρ=$\frac{m}{V}$，可知所測密度偏大；
（7）可先測石油和燒杯總質(zhì)量m₁，將適量石油倒入量筒讀出體積為V，并測出剩下石油與燒杯總質(zhì)量m₂，這樣量筒中的質(zhì)量和體積便可對應(yīng)了，減小了測量誤差．
故答案為：（1）標(biāo)尺左端零刻線； 右；
  （2）C；　　
（3）81.8；　 
 （4）46；     
（5）1.1g/cm³；
（6）將石油倒入量筒中時，在燒杯壁上有殘留，導(dǎo)致體積偏小，故密度偏大；
（7）先測石油和燒杯總質(zhì)量m₁，將適量石油倒入量筒讀出體積為V，并測出剩下石油與燒杯總質(zhì)量m₂．

點(diǎn)評 此題測量石油的密度，考查了天平的調(diào)試、使用和量筒的讀數(shù)，同時考查了有關(guān)密度的計算及誤差的分析及對實(shí)驗(yàn)方案的改進(jìn)，綜合性較強(qiáng)．