Question

17．小芳的妈妈每年都要腌制一些鸡蛋，为了帮妈妈减轻一些负担，小芳提前配置了一定浓度的盐水，她想制定配置的盐水的浓度，就用天平和量筒进行测量．

（1）小芳把天平放在水平台上，将游码拨到标尺左端的零刻度处后，发现天平指针如图甲所示，她将天平右端的平衡螺母向左（填“左”或“右”）调节，使天平平衡．
（2）然后小芳进行了测量，步骤如下：
①用调节好的天平测得空烧杯的质量m₁；②在烧杯中倒入适量的盐水，测得烧杯和盐水的总质量m₂，如图乙所示；③把烧杯中的盐水倒入量筒中，测得盐水的体积V，如图丙所示；④根据图中的数据利用公式球场密度，请你帮小芳同学把下表填写完整：

空烧杯的质量m1/g	量筒中盐水的体积 V/cm3	烧杯和盐水的总质量m2/g	盐水的密度 ρ/g•cm-3
①30	②40	③76	④1.15

（3）在测烧杯和盐水总质量的过程中，小丽发现放上最小砝码后，指针又如图甲所示，她接下来的操作是取下最小砝码调节游码使天平平衡．
（4）经分析，小丽认为以上方法测出的盐水密度比真实值偏大（选填“偏大”或“偏小”）．为了减小误差，小丽对上述步骤进行了改进，你认为她的改进是将测量步骤改为②③①④（填序号）．

Answer 1

分析 （1）天平使用前的调节：把天平放在水平台上，将游码拨到标尺左端的零刻度处后，若指针右偏，应向左调平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处；
（2）天平的分度值是0.2g，读数为砝码质量加游码对应的刻度值；量筒分度值为2ml，平视液面最低处读出体积，利用密度公式求得其密度．
（3）放上最小砝码后，指针向右偏说明砝码质量大了，据此回答；
（4）分析测量过程中准确的量和不准确的量，根据密度误差的原因，采取相应的措施．

解答 解：（1）把天平放在水平台上，将游码拨到标尺左端的零刻度处；
调节天平横梁平衡时，指针偏向分度盘的右侧，此时应该将右边的平衡螺母向左移动，直到指针指在分度盘的中央；
（2）被测物体的质量等于砝码的质量加上游码对应的质量，烧杯液体总质量m₂=50g+20g+5g+1g=76g，
由图丙知，量筒中盐水的体积为40ml，盐水的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{2}{-m}_{1}}{V}$=$\frac{76g-30g}{40c{m}^{3}}$=1.15g/cm³；
（3）被测物体在左盘中，砝码在右盘中，在测烧杯和盐水总质量的过程中，小丽发现放上最小砝码后，指针又如图甲所示，说明加小最的砝码的质量大了，所以此时应取下最小砝码调节游码；
（4）如果按上面的操作顺序，盐水的质量m₂-m₁是准确的，但把烧杯中的盐水倒入量筒中时，烧杯中还会沾有一定质量的液体，因此用量筒测出的盐水的体积偏小，根据ρ_测=$\frac{{m}_{2}{-m}_{1}}{V}$，故测出的盐水密度值比真实值偏大．为避免这种情况的存在，将测量步骤改为②③①④即可．
故答案为：
（1）游码； 左；
（2）40；76； 1.15；
（3）取下最小砝码调节游码；
（4）偏大；   将测量步骤改为②③①④．

点评 本题测量盐水的密度，考查天平的调节使用、量筒的使用、密度的计算及对测量误差的分析和对实验方案的改进，是力学中的重要实验，要掌握．