Question

8．下面是小方和小王設(shè)計(jì)的“測食用油密度”的實(shí)驗(yàn)方案，請完善他們的方案，并回答后面的問題：
（1）小方的方案：用調(diào)節(jié)平衡的天平測出空燒杯的質(zhì)量m₁，向燒杯內(nèi)倒入適量食用油，再測出燒杯和食用油的總質(zhì)量m₂，然后把燒杯內(nèi)的食用油全部倒入量筒內(nèi)，讀出量筒內(nèi)食用油的體積為V₁；其測得的食用油密度的表達(dá)式是：ρ_油=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{V}_{1}}$．
（2）小王的方案：在燒杯內(nèi)倒入適量的食用油，用調(diào)節(jié)平衡的天平測出燒杯和食用油的總質(zhì)量m₃，然后將燒杯內(nèi)的適量食用油倒入量筒內(nèi)，再測出燒杯和剩余食用油的總質(zhì)量m₄，讀出量筒內(nèi)食用油的體積V₂．其測得的食用油密度的表達(dá)式是：
ρ_油=$\frac{{m}_{3}-{m}_{4}}{{V}_{2}}$．
（3）按小王的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行測量，實(shí)驗(yàn)誤差會小一些；如果選擇另一種方案，測得的密度值偏大（填“偏大”、“偏小”），這是因?yàn)闊�杯中的食用油不能全部倒入量筒，使測得的體積偏小，密度偏大．
（4）下圖是按小王的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的情況，請將實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)及測量結(jié)果填入表中．

燒杯和食用油的總質(zhì)量/g	燒杯和剩余油的總質(zhì)量/g	倒出油的 質(zhì)量/g	倒出油的 體積/cm3	油的密度 /g•cm-3
34.1

Answer 1

分析 （1）把燒杯內(nèi)的油全部倒入量筒內(nèi)，量筒內(nèi)油的質(zhì)量等于燒杯和食用油的總質(zhì)量減去空燒杯的質(zhì)量，讀出量筒內(nèi)食用油的體積，根據(jù)密度公式即可得出食用油密度的表達(dá)式．
（2）把燒杯內(nèi)的油適量倒入量筒內(nèi)，量筒內(nèi)油的質(zhì)量等于燒杯和食用油的總質(zhì)量減去燒杯和剩余食用油的總質(zhì)量，讀出量筒內(nèi)食用油的體積，根據(jù)密度公式即可得出食用油密度的表達(dá)式．
（3）本實(shí)驗(yàn)影響最大的因素是容器壁粘液體，從而帶來實(shí)驗(yàn)誤差．
（4）天平分度值0.02g，讀數(shù)為砝碼質(zhì)量加游碼對應(yīng)的刻度值；量筒分度值為2ml，讀數(shù)時平視液面最低處讀數(shù)．

解答 解：（1）小方的方案中：燒杯和食用油的總質(zhì)量m₂，空燒杯的質(zhì)量m₁，所以量筒內(nèi)油的質(zhì)量為：m₂-m₁．
又量筒內(nèi)食用油的體積為V₁，
食用油密度的表達(dá)式是：ρ_油=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{V}_{1}}$，
（2）小王的方案中：因?yàn)闊�杯和食用油的總質(zhì)量m₃，燒杯和剩余食用油的質(zhì)量m₄，所以量筒內(nèi)油的質(zhì)量為：m₃-m₄．
又因?yàn)榱客矁?nèi)食用油的體積為V₂，
食用油密度的表達(dá)式是：ρ_油=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{3}-{m}_{4}}{{V}_{2}}$；
（3）按小王的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行測量，實(shí)驗(yàn)誤差可能小一些；小方的實(shí)驗(yàn)中，燒杯中的食用油不能全部倒入量筒，使測得的體積偏小，密度偏大．
（4）燒杯剩余油的質(zhì)量：m₄=10g+5g+2g+0.3g=17.3g，倒出油的質(zhì)量：m=m₃-m₄=34.1g-17.3g=16.8g，
倒出油的體積：V=20ml=20cm³，
油的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{16.8g}{20c{m}^{3}}$=0.84g/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；燒杯中的食用油不能全部倒入量筒，使測得的體積偏小，密度偏大；（4）17.3；16.8；20； 0.84．

點(diǎn)評 同樣測量液體的密度，本題同時給出了兩種方案，讓學(xué)生分析辨別，提高了學(xué)生的思考能力，鍛煉了學(xué)生思維能力．是一道好題．