Question

為了測量大米的密度，某同學實驗過程如下：
（1）取適量的大米，用天平測出其質(zhì)量，然后將大米裝入注射器內(nèi)；
（2）緩慢推動活塞至某一位置，記錄活塞所在位置的刻度V₁，通過壓強傳感器、數(shù)據(jù)采集器從計算機上讀取此時氣體的壓強P₁；
（3）重復步驟（2），記錄活塞在另一位置的刻度V₂和讀取相應的氣體的壓強P₂；
（4）根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，算出大米的密度．

次數(shù) 物理量	1	2
P/105Pa	1.60	1.78
V/10-5m3	1.37	1.27

①如果測得這些大米的質(zhì)量為6.46×10^-3kg，則大米的密度為______kg/m³．
（結(jié)果取二位有效數(shù)字）．
②為了減小實驗誤差，在上述實驗過程中，應做怎樣改進？
③請設想可能影響實驗結(jié)果的一個問題．

Answer 1

（1）設大米的體積為V，以注射器內(nèi)封閉的氣體為研究對象，
由玻意耳定律可得：P₁（V₁-V）=P₂（V₂-V），
解得V=

P2V2-P1V1

P2-P1

，
大米的密度為：
ρ=

m

V

=

m(P2-P1)

P2V2-P1V1

=

6.46×10-3×(1.78×105-1.60×105)

1.78×105×1.27×10-5-1.60×105×1.37×10-5

=1.7×10³kg/m³；
（2）可以改變氣體的體積，測出若干個壓強值，然后作出V-

1

P

圖，圖線與V軸的交點就是大米的體積．
（3）大米含水量多少影響其密度、連接傳感器的管子影響體積的測量、氣體溫度發(fā)生了變化（壓縮氣體速度太快）、放入的大米量太少影響測量精度等等．
故答案為：（1）1.7×10³
（2）可以改變氣體的體積，測出若干個壓強值，然后作出V-

1

P

圖，圖線與V軸的交點就是大米的體積．
（3）大米含水量多少影響其密度、連接傳感器的管子影響體積的測量、氣體溫度發(fā)生了變化（壓縮氣體速度太快）、放入的大米量太少影響測量精度等等．