Question

2．在“测酸奶密度”的实验中．
（1）该实验原理为ρ=$\frac{m}{V}$．
（2）小明的实验方案：用天平和量筒测密度．
①他用已调节好的天平测得空烧杯的质量M₀为37.4g；接着把酸奶倒人烧杯中，测得烧杯和酸奶的总质量M₁，如图1所示M₁=81.4g；然后把烧杯中的酸奶倒入量筒中，如图2所示，V_奶=40cm³；则酸奶的密度ρ=1.1g/cm³．
②在交流讨论中，小雨同学认为小明测得的酸奶密度值偏大，请你分析原因．

Answer 1

分析 （1）用天平量筒测密度依据的原理就是密度的公式．
（2）天平平衡时物体的质量等于右盘中砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值．注意标尺的分度值．
认清量筒的分度值，然后读出酸奶的体积．根据公式ρ=$\frac{m}{V}$计算出酸奶的密度．
（2）根据操作过程分析测量的物理量，由于将酸奶从烧杯倒入量筒时不能完全倒干净，从而造成体积的测量有误，根据体积的偏差来判断密度的大小．

解答 解：
（1）实验原理为ρ=$\frac{m}{V}$；
（2）由图1知，标尺的分度值为0.2g，所以烧杯和酸奶的总质量为50g+20g+10g+1.4g=81.4g，
图2知量筒的分度值是1ml，所以量筒中酸奶的体积为40cm³，
酸奶的质量为m=M₁-M₀=81.4g-37.4g=44g，
酸奶的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{44g}{40c{m}^{3}}$=1.1g/cm³
（2）由题意知，当将酸奶倒入量筒时，不能倒干净有残留，所以所测酸奶的体积偏小，根据公式ρ=$\frac{m}{V}$，所测的密度偏大．
故答案：（1）ρ=$\frac{m}{V}$；（2）81.4；40；1.1；（3）烧杯壁有残留酸奶．

点评 此题是测量酸奶的密度，掌握测量原理，实验过程不可避免地存在误差，我们在设计实验时，应该考虑到导致误差增大的因素，可能的情况下进行优化设计，以达到减小误差的目的．