题目内容

某同学想测出一杯刚榨出的苹果汁的密度,利用身边仅有的一台天平(含砝码),两个相同的圆柱形玻璃杯,一把刻度尺,一只胶头滴管,足量的水,进行了如下实验:
a.在一玻璃杯中装适量的水,用调节好的天平测出杯和水的总质量为m
b.用刻度尺测出此时杯中水的深度为h1
c.在另一玻璃杯中装苹果汁,通过胶头滴管增减苹果汁,使得杯和苹果汁的总质量也是m
d.______
e.写出苹果汁的密度的表达式
(1)在上述横线上将实验步骤补充完整
(2)写出苹果汁密度的表达式ρ果汁=______(水的密度用ρ水表示)
实验测出的结果总是存在误差,而引起误差的原因有很多,如:两玻璃杯的质量不完全一样会引起误差,请你也写出一种:______.

解:(1)苹果汁和水的质量相同,可根据苹果汁和水的体积关系得出密度关系,所以d应为用刻度尺测出此时杯中苹果汁的深度为h2
(2)设玻璃杯的底面积为S,根据水和苹果汁的质量相等,则:
ρ果汁Sh2=ρ水Sh1
则ρ果汁=
在实验中,测量水的深度和苹果汁的深度时,测量可能误差较大.
故答案为:(1)用刻度尺测出此时杯中苹果汁的深度为h2;(2);水和苹果汁的深度测量有误差.
分析:实验目的是测量苹果汁的密度,质量可以用天平测出,关键是体积的测量,在这儿是采用了已知密度的水,量取质量相同的苹果汁和水则m果汁=m水,而m果汁=ρ果汁V果汁=ρ果汁h2S,m水=ρ水V水=ρ水h1S,由此推出ρ食用油的密度.
点评:测液体的密度方法较多,此题用到质量相同的特点,在没有量筒时,有时也会用到体积相同,即等效替代法测量被测液体的体积;
正确做法是用天平测出烧杯液体总质量,再将适量液体倒入量筒,测出体积V,并测出剩余烧杯液体质量,算出倒入量筒的质量m,用ρ=计算出密度,这种做法克服了因烧杯壁粘液体带来的实验误差.
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