Question

7．小剛為了測量某油井所產石油的密度，進行了如下測量（常溫下石油為粘稠的液態）．
（1）將天平放在水平臺上，調節好天平平衡，先用天平稱出空燒杯的質量為31.2g，然后將石油樣品導入燒杯，放在調節好的天平左盤上稱量，當天平重新平衡時，右盤中的砝碼和游碼的位置如圖甲所示，則燒杯和石油樣品的質量為81.8g．
（2）將燒杯中的石油倒入量筒，其示數如圖乙所示，石油的體積為46ml．
（3）根據測量的數據，求得所測石油的密度為1.1g/cm³．
（4）聯想到某起石油泄漏事故中石油漂浮在水面上的情景，小剛發現自己測量的石油密度值偏大，請你針對該實驗方案提出改進辦法：先測出石油和燒杯的總質量，將石油倒入量筒后再測出燒杯的質量．

Answer 1

分析 （1）天平的讀數等于右盤中砝碼的質量加游碼在標尺上所對的刻度值；
（2）在進行量筒的讀數時，注意量筒的分度值，視線與液面的凹底相平；
（3）求出石油的質量，應用密度公式可以計算出石油的密度；
（4）根據測量體積、質量的誤差分析密度的誤差；改進過程中，注意量筒中的體積和質量應對應，這樣便可減小誤差．

解答 解：（1）由圖甲知，標尺的分度值為0.2g，所以天平的讀數為50g+20g+10g+1.8g=81.8g；
（2）由圖乙知，量筒的分度值為2mL，所以量筒的讀數為46mL；
（3）石油的質量m=81.8g-31.2g=50.6g，石油的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{50.6g}{46c{m}^{3}}$=1.1g/cm³；
（4）將燒杯內的石油倒入量筒中時，不能倒干凈，所以測量的石油體積偏小，根據密度公式，則所測密度偏大；
實驗改進方法：可先測出石油和燒杯的總質量，將石油倒入量筒后再測出燒杯的質量，這樣量筒中的質量和體積便可對應了，減小了測量誤差；
故答案為：（1）81.8；（2）46；（3）1.1；（4）先測出石油和燒杯的總質量，將石油倒入量筒后再測出燒杯的質量．

點評 本題考查了測量石油的密度實驗、考查了實驗方案的改進等問題，實驗考查了天平、量筒的讀數問題，要掌握常用器材的使用方法與讀數方法；應用密度公式可以求出石油的密度；分析出實驗誤差原因是提出實驗改進方案的前提與關鍵．