Question

下面是小方和小王設計的“測食用油密度”的實驗方案，請完善他們的方案，并回答后面的問題：
（1）調節天平時，發現指針偏向分度盤的右側，如圖甲所示，則此時應將平衡螺母向

左

調節．

（2）用托盤天平測量合金塊質量的操作情況如圖乙所示，請你指出其中的兩點錯誤：①

用手直接拿取砝碼

；②

砝碼和被測物體的位置放反了

．
（3）小方的方案：用調節平衡的天平測出空燒杯的質量m₁，向燒杯內倒入適量食用油，再測出燒杯和食用油的總質量m₂，然后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；其測得的食用油密度的表達式是

ρ=

m2-m1

V1

；
（4）小王的方案：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，然后將燒杯內的適量食用油倒入量筒內，再測出燒杯和剩余食用油的總質量m₄，讀出量筒內食用油的體積V₂．其測得的食用油密度的表達式是

ρ=

m3-m4

V2

；
（5）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”）；

燒杯和食 用油的總 質量（g）	燒杯和剩 余油的總 質量（g）	倒出油的 質量（g）	倒出油的 體積（cm3）	油的密度 （ kg/m3）
100	47.4	52.6	50	1.052×103

（6）圖丙是按小王的實驗方案進行某次實驗的情況，將實驗的數據及測量結果填入上表中．

Answer 1

分析：（1）使用天平測量質量之前要調平，調平的原則是相對指針，平衡螺母“左偏右調，右偏左調”．
（2）使用天平測量質量之前要進行調平：使游碼對齊標尺零刻度線，調節平衡螺母使指針指在分度盤中央；
測量時，將被測物體放在左盤，估計被測物體質量，用鑷子夾取適當的砝碼放在右盤，必要時調節游碼使橫梁平衡．
（3）根據實驗步驟求出油的質量與體積，然后由密度公式求出油的密度．
（4）根據實驗步驟求出油的質量與體積，然后由密度公式求出油的密度．
（5）分析兩種方案所造成的實驗誤差，然后選擇實驗方案．
（6）由圖丙所示讀出天平的示數，量筒的示數，求出所測油的體積，然后由密度公式求出油的密度．

解答：解：（1）已知指針偏向分度盤右側，應向左調節平衡螺母，使天平平衡．
（2）操作過程中存在的錯誤有三點：①用手取放砝碼；②物體放在了右盤，砝碼卻放在左盤．
（3）由實驗步驟可知，所測由的質量m=m₂-m₁，則油的密度ρ=

m

V1

=

m2-m1

V1

．
（4）由實驗步驟可知，所測由的質量m=m₃-m₄，則油的密度ρ=

m

V2

=

m3-m4

V2

．
（5）在小方的實驗方案中，向量筒中倒油的過程中，燒杯上油有殘留，所測油的體積偏小，所測油的密度偏大，使實驗存在較大誤差；在小王的實驗方案中，不存在該問題，因此小王的實驗方案好．
（6）由圖示可知，燒杯和剩余油的總質量是20g+20g+5g+2.4g=47.4g，倒出油的質量m=100g-47.4g=52.6g；
由圖丙所示量筒可知，油的體積V=50ml=50cm³；油的密度ρ=

m

V

=

52.6g

50cm3

=1.052g/cm³=1.052×10³kg/m³．
故答案為：（1）左；（2）①用手直接拿取砝碼；②砝碼和被測物體的位置放反了．（3）ρ=

m2-m1

V1

；
（4）ρ=

m3-m4

V2

；（5）小王；偏大；（6）如表所示．

燒杯和食 用油的總 質量（g）	燒杯和剩 余油的總 質量（g）	倒出油的 質量（g）	倒出油的 體積（cm3）	油的密度 （ kg/m3）
100	47.4	52.6	50	1.052×103

點評：本題考查了天平的調節、使用方法、天平的讀數，量筒的讀數，求密度，實驗方案的選擇等問題，是實驗的常考問題，難度不大，一定要掌握；使用天平時，為防止砝碼被腐蝕或污染，取放砝碼必須使用鑷子，嚴禁用手直接去拿．