Question

（2013?扬州模拟）下面是薛理和柯雪同学设计的“测食用油密度”的实验方案：
（1）薛理的方案：用调节平衡的天平测出空烧杯的质量m₁，向烧杯内倒入适量食用油，再测出烧杯和食用油的总质量m₂，然后把烧杯内的食用油全部倒入量筒内，读出量筒内食用油的体积为V₁；其测得的食用油密度的表达式是：ρ_油=

m2 -m1

V1

．
（2）柯雪同学的方案：在烧杯内倒入适量的食用油，用调节平衡的天平测出烧杯和食用油的总质量m₃，然后将烧杯内的适量食用油倒入量筒内，再测出烧杯和剩余食用油的总质量m₄（如图再读出量筒内食用油的体积V₂．其测得的食用油密度的表达式是：
ρ_油=

m3 -m4

V2

．
（3）如图是按柯雪实验方案进行实验的情况，请将实验的数据及测量结果填入表中．

烧杯和油的总质量（g）	烧杯和剩余油的总质量（g）	倒出油的质量（g）	倒出油的体积（cm3）	油的密度（g/cm3）
34.1

（4）薛理的实验方案中有什么缺陷？

烧杯内的油不可能全部倒入量筒内

．
对实验结果有什么影响？

测得液体的密度偏大

．

Answer 1

分析：无论薛理还是柯雪的实验，都要找到食用油的质量和体积，根据密度公式列出食用油的密度表达式．
烧杯和剩余食用油的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值．
知道烧杯和食用油的总质量，以及烧杯和剩余食用油的质量，求出倒入量筒的食用油的质量，再读出食用油的体积，根据密度公式求出食用油的密度．
薛理的实验中烧杯内的食用油不可能全部倒入量筒中，会沾在烧杯壁上，使质量测量值大于倒入量筒中食用油的质量．

解答：解：（1）用调节平衡的天平测出空烧杯的质量m₁，向烧杯内倒入适量食用油，再测出烧杯和食用油的总质量m₂，食用油的质量为m₂-m₁，然后把烧杯内的食用油全部倒入量筒内，量筒内食用油的体积为V₁，
食用油密度的表达式是：ρ_油=

m

V

=

m2 -m1

V1

．
（2）在烧杯内倒入适量的食用油，用调节平衡的天平测出烧杯和食用油的总质量m₃，然后将烧杯内的适量食用油倒入量筒内，再测出烧杯和剩余食用油的总质量m₄，
倒入量筒的食用油的质量为m₃-m₄，
读出量筒内食用油的体积V₂，
食用油密度的表达式是：ρ_油=

m

V

=

m3 -m4

V2

．
（3）烧杯和剩余油的总质量：m'=10g+5g+2g+0.3g=17.3g，
倒入量筒中食用油的质量为：m=m₀-m'=34.1g-17.3g=16.8g，
食用油的体积：V=20ml=20cm³，
食用油的密度是：ρ=

m

V

=

16.8g

20cm3

=0.84g/cm³．
（4）薛理的实验中烧杯内的油不可能全部倒入量筒内，使倒入量筒的食用油质量小于测量值，即食用油的质量测量值偏大，体积是准确的，所以食用油的密度测量值偏大．
故答案为：（1）

m2 -m1

V1

；（2）

m3 -m4

V2

；（3）17.3；16.8；20；0.84；（4）烧杯内的油不可能全部倒入量筒内；测得液体的密度偏大．

点评：对于薛理的这种实验步骤是不合理的，会使实验结果偏大，不要采用这种方法，要采用柯雪的实验步骤．
分析密度实验中测量值偏大还是偏小的问题，一定要分析质量和体积，哪个是准确的，哪个是偏大还是偏小的，最后根据密度公式判断最后结果．