题目内容

小明和芳芳合作,进行“测定盐水密度”的实验.
实验器材:天平(含砝码)、量筒、烧杯、盐水
实验步骤:
A:用天平测出空烧杯的质量m1
B:将盐水倒进烧杯,用天平测出装有盐水的烧杯总质量m2
C:将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,读出盐水的体积V
D:计算出盐水的密度
他们收拾好实验器材后,一起对实验过程进行了评估:
小明说:我们的实验原理正确,实验器材使用恰当,操作过程规范,读数准确,计算无误,方法是正确的.
芳芳说:在操作过程中,我发现有一点儿盐水沾在烧杯内壁上,这样,尽管我们操作规范、读数准确、计算无误.但我们测量得到的数据还是有了较大误差.
小明认真思考后,同意了芳芳的意见.然后,他们一起继续探讨如何改进实验方案,尽量减小测量的误差.根据小明和芳芳对实验过程的评估,请你回答:
(1)芳芳这里所指的“测量误差”是在上述步骤的
C
C
步骤产生的,导致了盐水体积
偏小
偏小
,从而使盐水密度的测量值
偏大
偏大
(填“偏大”或“偏小”)
(2)为了减小实验的误差,必须从质量和体积两方面的测量进行控制.根据小明和芳芳的分析,在不增加实验器材的条件下,只需适当调整实验步骤的顺序就可以使实验误差减小.请你写出调整后的实验顺序
BCAD
BCAD
(用字母表示).
(3)小明在用天平称量质量前调节天平横梁平衡时,指针在分度盘上摆动的范围如图所示,他应该
向左调节平衡螺母
向左调节平衡螺母
;如果是在将天平调节平衡后称量的过程中出现这种情况,他应
减少右盘中的砝码
减少右盘中的砝码
.
分析:在c步骤中由于有盐水附着在烧杯中,使盐水体积比质量为m1的盐水的体积小,所以密度偏大.
要准确测出盐水的质量及体积,要先测出总质量m2,再把部分盐水倒入量筒测体积V,然后测出剩余盐水及烧杯的质量m1,m2-m1是量筒中盐水的质量,然后由密度公式求盐水的密度,据此安排实验步骤.
从图看出天平右端质量偏大,应把左端的螺母向左调或把右端的螺母向左调.
测物体质量时,图示表示右盘质量偏大,应减小右盘砝码质量.
解答:解:(1)在步骤c中,由于有盐水附着在烧杯上,使盐水减少,从而使盐水体积偏小,而盐水的质量m1不变,由ρ=
m1
V1
知,密度偏大.
(2)适当调整试验步骤,使量筒所测盐水的体积V1就是天平所测质量为m1的盐水的体积,由题意知正确步骤为BCAD.
(3)从图看出天平右端质量偏大,为调节天平平衡,应把左端的平衡螺母或右端的平衡螺母向左调节.
天平调平后,测物体质量时,图示表示右盘砝码质量偏大,应减小右盘砝码质量,以便天平平衡.
故答案为:(1)c;偏小;偏大.(2)BCAD.(3)向左调节平衡螺母;减少右盘中的砝码.
点评:本题考查了天平的使用、误差分析、合理安排实验步骤,要求学生有较强的能力,应注意总结解题思路及解题方法.
练习册系列答案
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小明和小芳合作,进行“测定盐水的密度”的实验.
实验器材:天平(含砝码)、量筒、烧杯、盐水
实验步骤:
步骤一、用天平测出空烧杯的质量m1
步骤二、将盐水倒进烧杯,用天平测出装有盐水的烧杯总质量m2
步骤三、将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,读出盐水的体积V
步骤四、计算出盐水的密度:ρ=
m
V
=
m2-m1
V

他们收拾好实验器材后,一起对实验过程进行了评估:
小明说:我们的实验原理正确,实验器材使用恰当,操作过程规范,读数准确,计算无误,得出的盐水密度是准确的.
小芳说:在操作过程中,我发现有一点儿盐水沾在烧杯内壁上,这样,尽管我们操作规范、读数准确、计算无误.但我们测量得到的数据还是有了误差,导致计算的结果也有误差.
小明认真思考后,同意了小芳的意见.然后,他们一起继续探讨如何改进实验方案,尽量减小测量的误差.
根据小明和小芳对实验过程的评估,请你回答:
(1)小芳这里所指的“测量误差”是在上述步骤的第
 
步骤产生的,导致了盐水体积读数
 
(填“偏大”或“偏小”),从而使得盐水密度的计算结果
 
(填“偏大”或“偏小”).
(2)为了减小实验的误差,必须从质量和体积两方面的测量进行控制.根据小明和小芳的意见分析,在不增加实验器材的条件下,提出你的实验设计方案,使实验结果的误差达到最小.实验步骤是:
 
.
(3)在你的设计方案中,控制误差的思路是:
 
.

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