Question

学习了密度的知识后，同学们准备测量食用油密度．他们选择的实验器材有：食用油、量筒、天平（带砝码）、烧杯．
小杨和小新分别设计了一种实验方案，请在方案中的空白处填空．
方案一：（1）将天平放在水平台上，调节平衡螺母，使横梁平衡；（2）用天平测出装有适量食用油的烧杯的总质量m₁；（3）将烧杯中的一部分食用油倒入量筒中，记录量筒中食用油的体积v；（4）测出烧杯及剩下食用油的总质量 m₂，（5）计算出食用油的密度ρ=

m2-m1

V

．
方案二：（1）用调好的天平测出空烧杯的质量m₁；（2）向烧杯中倒入一些食用油，测出他们的总质量 m₂；（3）再将烧杯中的一部分食用油倒入量筒中，记录量筒中食用油的体积v；（4）计算出食用油的密度ρ=

m2-m1

V

．
请找出两种方案中的不足之处并简要说明理由：
方案一：

第（1）步中的调节天平平衡螺母前，没有将游码调到标尺零刻线处

；
方案二：

第（3）步中，烧杯中的食油倒入量筒时，会有一部分油倒不干净，测出的食油体积偏小，算出的食油密度偏大

．

Answer 1

分析：方案一：根据ρ=

m

V

，根据所测的物理量，计算出量筒中食用油的质量与体积，便可代入公式计算出其密度；
根据天平的调平，调节平衡螺母前，需将天平放在水平台上，游码拨到标尺左端的零刻度线处；
方案二：计算出量筒中食用油的质量，根据公式ρ=

m

V

计算出其密度；
根据其测量方法，分析测量误差找出实验中的不足之处．

解答：解：方案一：
量筒中食用油的质量m=m₁-m₂，量筒中食用油的体积为V，所以
ρ=

m

V

=

m1-m2

V

；
第（1）步中的调节天平平衡螺母前，没有将游码调到标尺零刻线处；
方案二：
量筒内食用油的质量m=m₂-m₁；量筒中食用油的体积为V，所以
ρ=

m

V

=

m2-m1

V

；
第（3）步中，烧杯中的食油倒入量筒时，会有一部分油倒不干净，测出的食油体积偏小，算出的食油密度偏大．
故答案为：方案一：

m1-m2

V

；
方案二：

m2-m1

V

；
【评估与交流】
方案一“不足之处”：第（1）步中的调节天平平衡螺母前，没有将游码调到标尺零刻线处；
方案二“不足之处”：第（3）步中，烧杯中的食油倒入量筒时，会有一部分油倒不干净，测出的食油体积偏小，算出的食油密度偏大．

点评：此题是测量食用油的密度实验，实验中给出了两种方案，考查了对实验方案的评估，从中学习减小测量液体密度误差的方法．