Question

18．小明测量盐水密度时，按下列顺序进行了操怍：
①将天平放在水平工作台上，调节天平，使横梁平衡；
②用天平测出空烧杯的质量m₁；
③向烧杯中倒入适量盐水测出烧杯与盐水的总质量m₂；
④将烧杯中的盐水倒入量筒中，测出盐水的体积V；
⑤计算山盐水的密度ρ．

（1）在测量过程中某同学的操作如图1所示，请指出其错误之处：
①物体放在右盘，砝码放在左盘中
②直接用手拿取砝码
（2）图2显示了小明按上述操作完成实验时得出的空烧杯的质量、烧杯与盐水的总质量及盐水的体积，请根据显示计算盐水的密度ρ=1.1g/cm³．
（3）你认为利用上述操作过程测量出的盐水密度比实际值偏大（选填“偏大”“偏小”），为使测量值更接近于真实值，那么更加合理的操作顺序应该是①③④②⑤．

Answer 1

分析 （1）用天平测物体质量时，物体应放在左盘，砝码放在右盘；应用镊子拿取砝码，不能用手直接拿取砝码．
（2）由图示天平读出其示数，求出食盐水的质量，由图示量筒求出食盐水的体积，然后由密度公式求出食盐水的密度．
（3）把食盐水倒入量筒过程中，食盐水有残留，使所测体积偏小，据此分析答题．

解答 解：（1）由图1所示实验可知，物体放在右盘，砝码放在左盘中、直接用手拿取砝码这些操作都是错误的．
（2）由图2所示天平可知，烧杯的质量：10g+2g=12g，烧杯与食盐水的总质量：20g+10g+2g+2g=34g，
食盐水的质量：m=34g-12g=22g，由图示量筒可知，食盐水的体积：V=20ml=20cm³，
食盐水的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{22g}{20c{m}^{3}}$=1.1g/cm³；
（3）把食盐水倒入量筒过程中，食盐水在烧杯壁上有残留，所测食盐水的体积偏小，由ρ=$\frac{m}{V}$可知，所测食盐水的密度偏大；
为减小实验误差，可以先测出烧杯与食盐水的总质量，然后把食盐水倒入量筒，再测出烧杯的质量，合理的实验步骤为：①③④②⑤．
故答案为：（1）①物体放在右盘，砝码放在左盘中；②直接用手拿取砝码；（2）1.1g/cm³；（3）偏大；①③④②⑤．

点评 本题考查了用天平与量筒测液体密度的基本实验，从实验原理、天平的调节与读数、量筒的读数、实验误差的处理、密度公式的计算等角度进行了考查，都属于基本的知识，难度不大，但非常重要．