Question

为确定某种未知液体的“身份”，物理老师把这个任务交给了小明的实验小组，他们利用天平和量筒进行了多次测量．某次的操作如下：
（1）用天平测量液体的质量．当天平平衡时，放在右盘中的砝码大小和游码的位置如图甲所示，则称得烧杯和液体的质量m为

 

g．
（2）用量筒测量液体的体积．将烧杯中的液体全部倒入量筒中，液面达到的位置如图乙所示，则该液体的体积V为

 

mL．尽管体积测量方法正确，但大家在对实验过程及结果进行评估时，发现液体的体积测量值比它的实际值要

 

（选填“偏大”或“偏小”）．
（3）他们对测量方法进行修正后，测出了几组实验数据，并根据测量结果作出了“m-V”图象，如图所示．由图象可知该液体的密度为

 

g/cm³；通过查表对照知该液体

 

．

一些物质的密度
物质	硫酸	水	煤油	酒精
密度（kg?m-3）	1.8×103	1.0×103	0.8×103	0.8×103

Answer 1

分析：根据图示托盘天平中砝码的质量和游码所对的刻度值可以知道物体的质量．
利用图示量筒的液面位置可以得到液体的体积；分析体积测量值的变化时要从其操作过程入手．
在这一问中，明确图象横纵坐标的含义与对应的物理过程是解决此题的关键；确定液体的种类是利用密度是物质的一种特性来确定．

解答：解：（1）托盘天平左盘中物体的质量等于砝码的质量加上游码所对的刻度值．根据砝码的质量和游码所对的刻度值可知物体的质量为49克；
（2）由量筒中液面所对的刻度值可以知道该液体的体积为：30ml，由于将液体从烧杯中向量筒中倒入的过程中，总有部分液体吸附在烧杯壁上，没有倒入量筒中，所以导致了测量值偏小．
（3）由图象可知，当烧杯中没有液体时，烧杯的质量为25克；当烧杯中液体的体积为25ml时，烧杯和液体的总质量为45克，由此可知烧杯中液体的质量为20克．利用密度的计算公式：ρ=

m

v

，可以求得液体的密度为：0.8g/cm³，再对应给出的密度表可以确定这种液体可能是煤油或酒精，因为两者的密度都是0.8g/cm³．
故答案为：49；30；偏小；0.8；煤油或酒精

点评：这个题目问的是液体体积的偏大还是偏小．还可以进一步引伸出这种测量方法会造成密度值会偏大还是偏小．在测量固体密度的实验中也有类似的题目，若先测体积，再测质量会造成测量值是偏大还是偏小．这种题目都要从实际的操作过程中造成体积和质量的变化入手分析．