题目内容

17.在学习了测量物质密度后,爱探究的小梦想测出某种未知液体的密度,具体操作如下:
(1)测液体质量: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总质量m为49g.
(2)测液体体积: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30mL,尽管体积测量方法正确,但大家对他的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偏小(选填“偏大”或“偏小”),你认为可能的原因是烧杯中液体倒入量筒时到不干净.
(3)小梦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,如图丙所示,由图象可知该液体的密度为0.8g/cm3.

分析 (1)被测液体的质量等于右盘所有砝码质量之和加游码所对的刻度值;
(2)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中进行分析.
(3)从图象读取数据,利用密度公式计算.

解答 解:(1)如图所示,砝码质量为5g+20g+20g=45g,游码所对的刻度值为4g,因此烧杯和液体的总质量为45g+4g=49g;
(2)由图乙中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:液体体积为0 时质量是25g,故烧杯质量:m=25g,则液体体积V=20cm3时,液体质量:m=45g-25g=20g.
故液体密度:ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{20g}{25c{m}^{3}}$=0.8g/cm3.
故答案为:(1)49;
(2)30;偏小;烧杯中液体倒入量筒时到不干净;
(3)0.8.

点评 题中提供的方法测量液体的体积偏小,导致实验出现误差,改进后的方法是:
(1)用天平测出烧杯和液体的总质量m1;
(2)将烧杯中的液体倒入量筒中一部分,记下液面的位置为V;
(3)用天平测出剩余的液体和烧杯的总质量m2,则液体的密度为ρ.

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