Question

以下是司索同學測定酒精密度的一些實驗步驟：
①用天平測出空礦泉水瓶的質量為m
②在礦泉水瓶中裝滿水，用天平測出總質量為m₁
③將水倒出，在礦泉水瓶中裝滿酒精，用天平測出總質量m₂
④用量筒測出礦泉水瓶中酒精的體積為V
⑤計算酒精的密度
這些步驟中可以省去（ ）
A．①或③
B．②或④
C．③或④
D．一步都不能省去

Answer 1

【答案】分析：測定酒精密度的實驗依據的原理是ρ=，因此關鍵看所提供的步驟能否順利測出酒精的質量與體積，只要能達這一實驗目的就是可取的．分析時注意有些步驟是從不同的角度來達成同一目的，這樣的步驟可以有所取舍．
解答：解：（1）仔細分析所提供的實驗步驟可以看出，通過步驟①③可得出酒精的質量為m₂-m，再利用④可得出酒精的體積V，最后代入密度公式可得ρ=，因此，步驟②可以省去；
（2）從另一角度分析，利用步驟①②可得出水的質量，已知水的密度可得出水的體積，水的體積就是瓶子的容積，也就是步驟③中所裝的酒精的體積，再根據步驟①③可得出酒精的質量為m₂-m，最后代入密度公式可得ρ=，因此，步驟④可以省去．
綜上所述，這些步驟中可以省去的是②或④．
故選B．
點評：通過本題，我們要明確在設計實驗步驟時，要追求最優化設計，盡量使步驟既簡化，同時又有利于準確測量．本題中用不同的方法所得出的結果是不一樣的，既可以用等效替代法，也可以用直接測量法，值得我們關注．