Question

13．有专家提醒：优质菜仔油的密度在0.91g/cm³-0.93g/cm³之间，地沟油因为含有杂质，它的密度在0.94g/cm³-0.95g/cm³之间，小明在学习了测量密度的知识后，看到家坦克正好有一桶菜仔油，于是他把一些油带到学校实验室进行密度测量，以验证菜仔油的真伪．
（1）将托盘天平放于水平桌面上，移动游码至0刻度线处，发现指针静止时指在分度盘中央的左侧，则应将平衡螺母向右（选填“左”或“右”）调节，使横梁平衡．

（2）实验中，小明有如图甲所示操作，请你指出小明的错误是：测量时调节平衡螺母．
（3）改正错误后，小明先用天平测得空烧杯的质量为28.6g，再往烧杯中倒入适量的菜仔油，用天平称出烧杯和油的总质量如图乙所示为73.6g，然后把烧杯中的菜仔油倒入量筒中，如图中丙所示，量筒内菜仔油的体积是45cm³．
（4）小明的方法测得该菜仔油的密度为1×10³kg/m³，他通过数据比对，发现自己测得的密度竟然误差太大，不可信，造成这一结果的原因是测量过程中所得到的体积数据偏小了．
（5）要减小误差，请你帮他简单的写出修改后的实验步骤和所测的物理量符号，并写出计算公式．
①先测量出烧杯和油的总质量m；②把油全部倒入量筒中，读出量筒中油的体积V；③测量出空烧杯的质量m'；④计算公式ρ_油=$\frac{m-m'}{V}$．

Answer 1

分析 （1）将托盘天平放置在水平桌面上，将游码拨至标尺左端零刻度线上；如果指针偏向分度盘的左侧，应向右调节平衡螺母，如果指针偏向分度盘的左侧，应向右调节平衡螺母．
（2）在使用天平称量物体的质量时，通过增减砝码和移动游码使天平平衡；
（3）物体质量等于砝码质量加上游码对应的刻度值；根据分度值和量程读出体积；
（4）利用密度公式求茶油的密度；根据测量体积、质量的误差分析密度的误差；
（5）测量液体密度时，应先测质量，再测体积，这样能减小误差．

解答 解：（1）将托盘天平放于水平的桌面上，移动游码至标尺左端“0”刻度处，发现指针静止时指在分度盘中央的左侧，则应将平衡螺母向右调节，使横梁平衡．
（2）在使用天平称量物体的质量时，通过增减砝码和移动游码使天平平衡，不能再移动平衡螺母；所以出现的错误是：测量时调节平衡螺母；
（3）烧杯和油的总质量的总质量为：50g+20g+3.6g=73.6g；量筒的分度值为1mL，故量筒内菜仔油的体积是V=45cm³．
（4）量筒内菜仔油的质量为：m=73.6g-28.6g=45g；菜仔油的密度为：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{45g}{45c{m}^{3}}$=1g/cm³=1×10³kg/m³；将烧杯内的石油倒入量筒中时，不能倒干净，所以测量的石油体积偏小，根据密度公式ρ=$\frac{m}{V}$可知所测密度偏大；
（5）正确的时间步骤为：①先测量出烧杯和油的总质量m；②把油全部倒入量筒中，读出量筒中油的体积V；③测量出空烧杯的质量m'．
倒入量筒中油的质量为m-m'；则油的密度为：ρ=$\frac{m-m'}{V}$．
故答案为：（1）水平桌面；0刻度线；右；（2）测量时调节平衡螺母；（3）73.6g；45；（4）1×10³；体积；（5）①先测量出烧杯和油的总质量m；②把油全部倒入量筒中，读出量筒中油的体积V；③测量出空烧杯的质量m'；$\frac{m-m'}{V}$．

点评 此题以测量油的密度，考查了天平和量筒的使用及读数，同时考查了有关密度的计算及误差的分析．