Question

为确定某种未知液体的“身份”，物理老师把这个任务交给了小明的实验小组，他们利用天平和量筒进行了多次测量．某次的操作如下：
（1）用天平测量液体的质量．当天平平衡时，放在右盘中的砝码大小和游码的位置如图甲所示，则称得烧杯和液体的质量m为______g．
（2）用量筒测量液体的体积．将烧杯中的液体全部倒入量筒中，液面达到的位置如图乙所示，则该液体的体积V为______mL．尽管体积测量方法正确，但大家在对实验过程及结果进行评估时，发现液体的密度测量值比它的实际值要______（选填“偏大”或“偏小”）．
（3）他们对测量方法进行修正后，测出了几组实验数据，并根据测量结果作出了“m-V”图象，如图所示．由图象可知该液体的密度为______g/cm³；通过查表对照知该液体是______．

（4）小明分析图象后感到困惑：由m=ρV可知该液体的“m-V”图象应该是经过坐标原点的直线．请你帮助小明解释其中的原因______．

一些物质的密度
物质	硫酸	水	煤油	酒精
密度	1.8×103	1.0×103	0.8×103	0.8×103

Answer 1

【答案】分析：（1）液体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值．
（2）直接从量筒上读出液体的体积．
由于烧杯中的液体不能全部倒入量筒中，会有一部分液体沾在烧杯壁上，导致体积的测量值偏小．
（3）从图象上找出液体和烧杯的总质量和烧杯的质量，求出液体的质量，找到对应的体积，根据密度公式求出液体的密度．
根据密度表判断液体可能是哪种液体．
（4）图象中的质量不是液体的质量，而是液体和烧杯的总质量，所以图象不过原点．
解答：解：（1）烧杯和液体的质量为：m'=20g+20g+5g+4g=49g，
（2）液体的体积为：V=30ml=30cm³，
烧杯中49g的液体不能全部倒入量筒中，液体的体积会偏小，质量不变，液体的密度会偏大．
（3）由图象知，烧杯的质量为25g，当烧杯和液体的质量为45g时，液体的体积为25cm³，
液体的质量为：m=m₂-m₁=45g-25g=20g，
液体的密度为：ρ===0.8g/cm³．
这种液体可能是煤油，也可能是酒精．
（4）图象中的质量不是液体的质量，而是液体和烧杯的总质量，即便液体的体积为零时，质量是不为零的，所以图象不过原点．该图象是烧杯和液体的“m-V”图象．
故答案为：（1）49；（2）30；偏大；（3）0.8；煤油或酒精；（4）该图象不是液体的“m-V”图象，而是烧杯和液体的“m-V”图象．
点评：对于密度测量值和真实值大小分析的问题，一定要明确，质量和体积测量量，哪个测量量是准确的，哪个测量量是不准确的，根据密度公式进行判断，这个类型的习题很容易迷糊，学会这种方法．