Question

13．有專家提醒：優(yōu)質(zhì)菜仔油的密度在0.91g/cm³-0.93g/cm³之間，地溝油因?yàn)楹�有雜質(zhì)，它的密度在0.94g/cm³-0.95g/cm³之間，小明在學(xué)習(xí)了測(cè)量密度的知識(shí)后，看到家坦克正好有一桶菜仔油，于是他把一些油帶到學(xué)校實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行密度測(cè)量，以驗(yàn)證菜仔油的真?zhèn)危?br />（1）將托盤天平放于水平桌面上，移動(dòng)游碼至0刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針靜止時(shí)指在分度盤中央的左側(cè)，則應(yīng)將平衡螺母向右（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使橫梁平衡．

（2）實(shí)驗(yàn)中，小明有如圖甲所示操作，請(qǐng)你指出小明的錯(cuò)誤是：測(cè)量時(shí)調(diào)節(jié)平衡螺母．
（3）改正錯(cuò)誤后，小明先用天平測(cè)得空燒杯的質(zhì)量為28.6g，再往燒杯中倒入適量的菜仔油，用天平稱出燒杯和油的總質(zhì)量如圖乙所示為73.6g，然后把燒杯中的菜仔油倒入量筒中，如圖中丙所示，量筒內(nèi)菜仔油的體積是45cm³．
（4）小明的方法測(cè)得該菜仔油的密度為1×10³kg/m³，他通過數(shù)據(jù)比對(duì)，發(fā)現(xiàn)自己測(cè)得的密度竟然誤差太大，不可信，造成這一結(jié)果的原因是測(cè)量過程中所得到的體積數(shù)據(jù)偏小了．
（5）要減小誤差，請(qǐng)你幫他簡(jiǎn)單的寫出修改后的實(shí)驗(yàn)步驟和所測(cè)的物理量符號(hào)，并寫出計(jì)算公式．
①先測(cè)量出燒杯和油的總質(zhì)量m；②把油全部倒入量筒中，讀出量筒中油的體積V；③測(cè)量出空燒杯的質(zhì)量m'；④計(jì)算公式ρ_油=$\frac{m-m'}{V}$．

Answer 1

分析 （1）將托盤天平放置在水平桌面上，將游碼撥至標(biāo)尺左端零刻度線上；如果指針偏向分度盤的左側(cè)，應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母，如果指針偏向分度盤的左側(cè)，應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母．
（2）在使用天平稱量物體的質(zhì)量時(shí)，通過增減砝碼和移動(dòng)游碼使天平平衡；
（3）物體質(zhì)量等于砝碼質(zhì)量加上游碼對(duì)應(yīng)的刻度值；根據(jù)分度值和量程讀出體積；
（4）利用密度公式求茶油的密度；根據(jù)測(cè)量體積、質(zhì)量的誤差分析密度的誤差；
（5）測(cè)量液體密度時(shí)，應(yīng)先測(cè)質(zhì)量，再測(cè)體積，這樣能減小誤差．

解答 解：（1）將托盤天平放于水平的桌面上，移動(dòng)游碼至標(biāo)尺左端“0”刻度處，發(fā)現(xiàn)指針靜止時(shí)指在分度盤中央的左側(cè)，則應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使橫梁平衡．
（2）在使用天平稱量物體的質(zhì)量時(shí)，通過增減砝碼和移動(dòng)游碼使天平平衡，不能再移動(dòng)平衡螺母；所以出現(xiàn)的錯(cuò)誤是：測(cè)量時(shí)調(diào)節(jié)平衡螺母；
（3）燒杯和油的總質(zhì)量的總質(zhì)量為：50g+20g+3.6g=73.6g；量筒的分度值為1mL，故量筒內(nèi)菜仔油的體積是V=45cm³．
（4）量筒內(nèi)菜仔油的質(zhì)量為：m=73.6g-28.6g=45g；菜仔油的密度為：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{45g}{45c{m}^{3}}$=1g/cm³=1×10³kg/m³；將燒杯內(nèi)的石油倒入量筒中時(shí)，不能倒干凈，所以測(cè)量的石油體積偏小，根據(jù)密度公式ρ=$\frac{m}{V}$可知所測(cè)密度偏大；
（5）正確的時(shí)間步驟為：①先測(cè)量出燒杯和油的總質(zhì)量m；②把油全部倒入量筒中，讀出量筒中油的體積V；③測(cè)量出空燒杯的質(zhì)量m'．
倒入量筒中油的質(zhì)量為m-m'；則油的密度為：ρ=$\frac{m-m'}{V}$．
故答案為：（1）水平桌面；0刻度線；右；（2）測(cè)量時(shí)調(diào)節(jié)平衡螺母；（3）73.6g；45；（4）1×10³；體積；（5）①先測(cè)量出燒杯和油的總質(zhì)量m；②把油全部倒入量筒中，讀出量筒中油的體積V；③測(cè)量出空燒杯的質(zhì)量m'；$\frac{m-m'}{V}$．

點(diǎn)評(píng) 此題以測(cè)量油的密度，考查了天平和量筒的使用及讀數(shù)，同時(shí)考查了有關(guān)密度的計(jì)算及誤差的分析．