Question

4．某實驗小組在測某種液體的密度時，設(shè)計了以下兩種實驗方案：
方案1：用調(diào)節(jié)好的天平測出空燒杯的質(zhì)量m₁，向燒杯內(nèi)倒入適量液體，再測出燒杯和液體的總質(zhì)量m₂，然后把燒杯內(nèi)的液體全部倒入量筒內(nèi)，讀出量筒內(nèi)液體的體積為V₁；根據(jù)測得的數(shù)據(jù)就可以算出該液體的密度．
方案2：在燒杯內(nèi)倒入適量的液體，用調(diào)節(jié)好的天平測出燒杯和液體的總質(zhì)量m₃，然后將燒杯內(nèi)的部分液體倒入量筒內(nèi)，讀出量筒內(nèi)液體的體積v₃，再測出燒杯和剩余液體的總質(zhì)量m₄；根據(jù)測得的數(shù)據(jù)就可以算出該液體的密度．
（1）按方案1進(jìn)行實驗，實驗結(jié)果要更精確一些；如果選擇另一種方案，測得的密度值將偏大（選填“偏大”或“偏小”）．
（2）按方案1進(jìn)行實驗，計算該液體密度的表達(dá)式為ρ_液=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{V}_{1}}$（用上述測量值表示）．
（3）按方案2進(jìn)行實驗，計算該液體密度的表達(dá)式為ρ_液=$\frac{{m}_{3}-{m}_{4}}{{V}_{3}}$（用上述測量值表示）．
（4）若按方案2進(jìn)行實驗，實驗的情況如圖所示，且測得燒杯和液體的總質(zhì)量為84.2g，請將實驗的數(shù)據(jù)及測量結(jié)果填入表中．

量筒中液體的質(zhì)量 m（g）	燒杯和剩余液體的質(zhì)量m4（g）	倒出液體的體積V2（cm3）	液體的密度 ρ（g/cm3）

Answer 1

分析 （1）本實驗影響最大的因素是容器壁粘液體，從而帶來實驗誤差，；
（2）（3）分別表示出液體的質(zhì)量和體積，代入密度公式可得表達(dá)式；
（4）天平分度值0.02g，讀數(shù)為砝碼質(zhì)量加游碼對應(yīng)的刻度值；量筒分度值為2ml，讀數(shù)時平視液面最低處讀數(shù)，利用ρ=$\frac{m}{V}$計算液體密度．

解答 解：（1）按方案2進(jìn)行測量，實驗誤差可能小一些；方案1的實驗中，燒杯中的液體不能全部倒入量筒，使測得的體積偏小，密度偏大；
（2）方案1中，液體的質(zhì)量m=m₂-m₁，體積為V₁，
液體密度：ρ_液=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{V}_{1}}$；
（3）方案2中，量筒中液體的質(zhì)量m=m₃-m₄，體積為V₃，
液體密度：ρ_液=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{3}-{m}_{4}}{{V}_{3}}$；
（4）燒杯和剩余液體的質(zhì)量m₄=50g+10g+3.4g=63.4g，
量筒中液體的體積：V₂=26ml=26cm³，
量筒中液體的質(zhì)量：m=m₃-m₄=84.2g-63.4g=20.8g，
液體的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{20.8g}{26c{m}^{3}}$═0.8g/cm³．
故答案為：（1）1；偏大；（2）ρ_液=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{V}_{1}}$；（3）ρ_液=$\frac{{m}_{3}-{m}_{4}}{{V}_{3}}$；（4）

量筒中液體的質(zhì)量 m（g）	燒杯和剩余液體 的質(zhì)量m4（g）	倒出液體的 體積V2（cm3）	液體的密度 ρ（g/cm3）
20.8	63.4	26	0.8

點評 測液體的密度方法有三種：一是方案二的正確做法；二是方案一的做法，測得的密度值偏大；三是先用量筒測體積，再將液體全部倒入燒杯測質(zhì)量，因量筒壁粘液體，測得的質(zhì)量偏小，故算出的密度偏�。�