Question

7．盐水选种，就是把种子放在一定浓度的盐水里，利用浮力把好种子和坏种子分开来．盐水的浮力较淡水更大，能够将一些不饱满的种子浮起来，为了测量“选种”所用的“盐水”的密度．
（1）小明设计了如下实验步骤：①测出空烧杯的质量记为m₁；②在烧杯中装入适量盐水，测出它们的总质量记为m₂；③将烧杯中盐水全部倒入量筒中，测出量筒中盐水的体积记为V；④根据实验数据计算盐水的密度为ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{v}$（用上述物理量的符号表示）．小聪经过分析指出：小明的实验方案是不合理的，请你写出小明实验方案中不合理的原因盐水倒入量筒中时，烧杯内壁会有残留盐水，导致测量的体积偏小，密度测量值偏大．
（2）小聪对小明的实验进行了改进，并设计了如下实验步骤：①在烧杯中装入适量盐水，测出它们的总质量记为m₁；②将烧杯中部分盐水倒入量筒中，测出量筒中盐水的体积记为V；③测出烧杯和剩余盐水的总质量记为m₂；④根据实验数据计算盐水的密度．
（3）小聪按照正确实验顺序进行操作，并提供了如下的测量结果图：图甲是第①步的测量结果；图乙是第②步的测量结果；第③步的测量中m₂=30g．则被测盐水的密度为1.1×10³kg/m³．

Answer 1

分析 （1）根据密度的计算公式ρ=$\frac{m}{V}$计算盐水的密度；盐水倒入量筒中时，烧杯内壁会有残留盐水，导致测量的体积偏小，密度测量值偏大；
（2）依次读出盐水的质量和盐水的体积根据密度计算公式计算．

解答 解：（1）根据实验步骤，倒入量筒中的盐水的质量是：m=m₂-m₁；
盐水的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{v}$；
在将盐水倒入量筒中时，烧杯内壁会有残留盐水，导致测量体积值偏小，根据ρ=$\frac{m}{V}$密度测量值偏大，
（2）烧杯和盐水是总质量：m₁=63g；倒入量筒的盐水的质量：m₂=63g-30g=33g；量筒中盐水的体积：v=30cm³；
所以盐水的密度：ρ=$\frac{m}{v}$=$\frac{33g}{30c{m}^{3}}$=1.1×10³kg/m³．
故答案为：（1）$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{v}$；盐水倒入量筒中时，烧杯内壁会有残留盐水，导致测量的体积偏小，密度测量值偏大；（2）1.1×10³．

点评 用天平和量筒来测液体的密度，是实验室中最常用的方法，重点应掌握天平的调节与使用方法、量筒的读数、密度公式的运用、实验步骤的合理安排等．