Question

為確定某種未知液體的“身份”，物理老師把這個任務交給了小明這個實驗小組，他們利用天平和量筒進行了多次測量．某次的操作如下：

（1）請找出上圖1a中的兩處錯誤之處：①______；②______．
（2）小明在用圖1a方法稱量時，把物體放在天平的右盤，砝碼放在天平的左盤，并向右移動游碼后天平恢復了平衡，則該物體的質量應是______
A．砝碼質量加游碼示數        B．砝碼質量減游碼示數
C．僅等于砝碼質量            D．無法準確測出物體的質量
（3）若小明改正錯誤稱量后，用天平測量液體的質量．當天平平衡時，放在右盤中的砝碼大小和游碼的位置如圖1b中甲所示，則稱得燒杯和液體的質量m為______g．
（4）用量筒測量液體的體積．將燒杯中的液體全部倒入量筒中，液面達到的位置如圖1b中乙所示，則該液體的體積V為______mL．盡管體積測量方法正確，但大家在對實驗過程及結果進行評估時，發現液體的體積測量值比它的實際值要______，如果按這種方案，測得的密度值______．（兩空均選填“偏大”或“偏小”）．
（5）為了減小誤差，我們可以將實驗步驟順序重新調整為______．
原方案：
A．用天平測量出燒杯的質量m₁；  
B．向燒杯中倒入一些液體，測出它們的總質量m₂；
C．將燒杯中的液體倒入量筒中，測出液體的體積V；
寫出液體密度的表達式：ρ=______．（用方案中的字母表示）
（6）他們用修正后的測量方法測出了幾組實驗數據，并根據測量結果作出了“m-V”圖象，如圖2所示．由圖象可知該液體的密度為______kg/m³ 通過查表對照知該液體可能是______．
一些物質的密度．

物質	硫酸	水	煤油	酒精
密度	1.8×103	1.0×103	0.8×103	0.8×103

Answer 1

【答案】分析：（1）使用天平時，要注意不能用手直接拿砝碼，被測物體放在左盤中，砝碼放在右盤中．
（2）如果物體放在右盤中，砝碼放在左盤中，則被測物體的質量是砝碼質量由游碼示數之差．
（3）正確操作，物體質量等于砝碼質量與游碼示數之和．
（4）由圖示量筒讀出液體的體積；分析體積測量值的變化時要從其操作過程中進行分析，由于燒杯中的液體不能全部倒入量筒中，會有一部分液體沾在燒杯壁上，導致體積的測量值偏小，密度偏大．
（5）合理調整實驗步驟，使所測液體質量與體積相對應，體積與質量都準確，減小由于實驗步驟造成的系統誤差，根據實驗數據，寫出液體密度表達式．
（6）從圖象上找出液體和燒杯的總質量和燒杯的質量，求出液體的質量，找到對應的體積，根據密度公式求出液體的密度；根據密度表判斷液體可能是哪種液體．
解答：解：（1）由圖示可知，實驗操作錯誤是：用手直接拿砝碼；物體和砝碼放反了．
（2）把物體放在天平的右盤，砝碼放在天平的左盤，并向右移動游碼后天平恢復了平衡，所測物體的質量等于砝碼質量減游碼示數，故B正確；
（3）由圖示天平可知，物體的質量為20g+20g+5g+4g=49g．
（4）由圖示量筒可知，液體體積是30ml；在將液體從燒杯中向量筒中倒入的過程中，總有部分液體吸附在燒杯壁上，沒有倒入量筒中，則液體體積的測量值比真實值小，由密度公式可知，液體密度的測量值大于真實值．
（5）為避免燒杯壁殘留液體造成的實驗誤差，實驗步驟應為：B．向燒杯中倒入一些液體，測出它們的總質量m₂；
C．將燒杯中的液體倒入量筒中，測出液體的體積V；A．用天平測量出燒杯的質量m₁； 即：BCA；
所測液體質量m=m₂-m₁，則液體密度ρ==；
（6）由圖象知，由圖象知，燒杯的質量為25g，當燒杯和液體的質量為45g時，液體的體積為25cm³，
液體的質量為：m=m₂-m₁=45g-25g=20g，液體的密度為：ρ===0.8g/cm³=0.8×10³kg/m³，
對照密度表可知，這種液體是煤油或酒精．
故答案為：（1）用手直接拿砝碼；物體和砝碼放反了；（2）B；（3）49；（4）30；偏小；偏大；
（5）BCA；；（6）0.8×10³；煤油或酒精．
點評：對于密度測量值和真實值大小分析的問題，一定要明確，質量和體積測量量，哪個測量量是準確的，哪個測量量是不準確的，根據密度公式進行判斷，這個類型的習題很容易迷糊，學會這種方法．