Question

小禾測量某液體密度時，先在水平桌面上調節好天平的平衡，然后進行以下測量：
①如圖甲所示，用天平測出空瓶的質量m₁，記錄在表格中．
②如圖乙所示，向瓶中倒入適量液體，測出瓶與液體的總質量m₂，記錄在表格中．
③如圖丙所示，將瓶中液體倒入量筒中，測出液體的體積V，記錄在表格中．
（1）請完成表中數據的填寫．

物理量	空瓶的質量 m1/g	瓶與液體的總質量m2/g	液體的體積V/cm3	液體的密度ρ/g?cm-3
測量值	15		20

（2）小麗利用上述器材設計了第二種實驗方案，依次測出瓶和液體總質量m_總、倒入量筒中的液體體積V、瓶與瓶中剩余液體質量m_剩，請用上述物理量符號寫出計算液體密度的表達式

ρ=

m總-m剩

V

．（3）比較以上兩種實驗方案，第一種的測量誤差更

大

一些（選填“大”或“小”）．

Answer 1

分析：（1）讀取圖乙的天平示數，就是瓶與液體的總質量m₂，讀數時要將砝碼的質量與游碼的示數相加．利用瓶與液體的總質量減去空瓶的質量，再除以液體的體積可以求出液體的密度；
（2）第二種方案的表達式可用瓶和液體的總質量M減去剩余液體的質量m，再除以體積V來表示；
（3）實驗誤差主要來自于液體從一個容器倒入另一容器的過程中，是否影響了其質量或體積的測量結果，應從這一角度來進行分析．

解答：解：（1）讀圖乙可得，瓶與液體的總質量m₂=20g+10g+3.4g=33.4g；
圖甲中空瓶的質量m₁=10g+5g=15g；
液體的密度ρ=

m2-m1

V

=

33.4g-15g

20cm3

=0.92g/cm³；
（2）第二種方案的表達式為ρ=

m總-m剩

V

；
（3）比較兩種方案可知，第一種方案將瓶中的液體倒入量筒中時，瓶中會殘留部分液體而無法倒干凈，造成體積的測量值偏小，從而使最終密度的測量結果偏大．
故答案為：（1）

物理量	空瓶的質量 m1/g	瓶與液體的總質量m2/g	液體的體積V/cm3	液體的密度 ρ/g?cm-3
測量值	15	33.4	20	0.92

（2）ρ=

m總-m剩

V

；（3）大．

點評：實驗中主要考查了天平的基本讀數方法，密度公式的運用及表達式的書寫．本題的重點還應放在學會分析如何選擇合理的測量步驟才能更有效地減小測量的誤差．