Question

4．下面是小方和小王設計的“測食用油密度”實驗方案，完善他們的方案，回答后面的問題：
（1）小方的方案：①用調節平衡的天平測出空燒杯的質量m₁，②向燒杯內倒入適量食用油，測出燒杯和食用油的總質量m₂，③把燒杯內的食用油全部倒入量筒內，讀出量筒內食用油的體積為 V₁；④測得的食用油密度的式是：ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{v}_{1}}$．
（2）小王的方案：①在燒杯內倒入適量的食用油，用調節平衡的天平測出燒杯和食用油的總質量m₃，②將燒杯內的適量食用油倒入量筒內讀出量筒內食用油的體積V₂，③測出燒杯和剩余食用油的總質量m₄．④測得的食用油密度的表達式是：ρ=$\frac{{m}_{3}-{m}_{4}}{{V}_{2}}$
（3）按小王的實驗方案進行測量，實驗誤差可能小一些；如果選擇另一種方案，測得的密度值偏大（填“偏大”、“偏小”）．
（4）如圖是按小王的實驗方案進行某次實驗的情況，請為小王把設計實驗表格補充完整，并填寫實驗數據．

物理量	燒杯和油的總質量m1/g	燒杯和剩下的油的質量m1/g	倒出油的體積V/cm3	油的密度ρ/g/cm3
數據	117	83.6	30	1.1

Answer 1

分析 （1）小方的方案中，算出食用油的質量m，用公式ρ=$\frac{m}{v}$計算密度．
（2）小王的方案中，算出食用油的質量m，用公式ρ=$\frac{m}{v}$計算密度．
（3）本實驗影響最大的因素是容器壁粘液體，從而帶來實驗誤差．
（4）天平分度值0.02g，讀數為砝碼質量加游碼對應的刻度值；量筒分度值為2ml，讀數時平視液面最低處讀數．

解答 解；
（1）小方的方案中，食用油質量m=m₂-m₁，密度ρ=$\frac{m}{v}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{V}_{1}}$；
（2）小王的方案中，食用油質量m=m₃-m₄，密度ρ=$\frac{m}{v}$=$\frac{{m}_{3}-{m}_{4}}{{V}_{2}}$；
（3）小方的實驗中，燒杯中的液體不能全部倒入量筒，使測得的體積偏小，密度偏大．
（4）燒杯和油的總質量100+10g+5g+2g=117g，燒杯剩余油的質量83.6g，倒出油的體積V=30ml=30cm³，油的密度ρ=$\frac{m}{v}$=$\frac{117g-83.6g}{30c{m}^{3}}$=1.11g/cm³．
故答案為：（1）$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{V}_{1}}$； （2）$\frac{{m}_{3}-{m}_{4}}{{V}_{2}}$ （3）小王，偏大．
（4）

物理量	燒杯和油的總質量m1/g	燒杯和剩下的油的質量m1/g	倒出油的體積V/cm3	油的密度ρ/（g/cm3）
數據	117	83.6	30	1.1

點評 測液體的密度方法有三種：一是本題中小王的正確做法；二是小方的做法，測得的密度值偏大；三是先用量筒測體積，再將液體全部倒入燒杯測質量，因量筒壁粘液體，測得的質量偏小，故算出的密度偏小．