Question

实验室有下列器材：A、天平；B、砝码；C、铝块；D、盐水；E、量筒；F、刻度尺；G、水；H、烧杯；I、三角板．
（1）若要测盐水的密度需选用的器材有______（填序号）
（2）实验步骤有：
a．把天平放在水平台上，并使天平平衡；
b．用量筒测出盐水的体积V₁；
c．用天平称出空烧杯的质量m₁；
d．用量筒测出铝块的体积V₂；
e．用天平测出盐水和烧杯的总质量m₂；
f．用天平测出铝块的质量m₃；
g．用量筒测出水的体积V₃．
①若要测盐水的密度，则其合理必要的步骤是______（填序号）
②根据步骤，写出盐水密度的式子ρ=______．
③若要测铝块的密度，则其合理必要的步骤是______（填序号）

Answer 1

解：
（1）测质量的工具选择天平和砝码，测液体体积的工具选择量筒，盛装液体的工具选择烧杯，被测对象是盐水．
故答案为：A、B、D、E、H．
（2）①测盐水密度时为减小误差，要先测杯和盐水总质量，当把杯中盐水倒入量筒后，先读量筒中体积还是先测杯和残留盐水质量都是可以的；
②根据实验原理ρ=，把测量出的质量表达式替换m；
③考虑减小误差，先测质量，后测体积，用量筒测铝块体积需要两步，即先测量筒中水的体积，再把铝块浸没水中，读出总体积，两次读数相减．
而本题题干中把两步合并为一步，即用量筒测出盐水的体积V₁．
故答案为：①a、c、e、b；②；③a、f、d．
分析：（1）测密度的原理是ρ=，所以用天平测出质量，用量筒测出体积就可以算出密度，天平要有配套的砝码，测液体质量时，还需要盛装液体的工具烧杯，直接用量筒装液体放在天平托盘上很容易倾倒，损坏仪器．
（2）设计实验步骤时要考虑到减小误差：测固体密度时应先测质量，后测体积，因为先测体积会使固体沾上一层水，使质量测量偏大；测液体密度时应先测烧杯和液体的总质量，再把液体倒入量筒中，后测烧杯和残留液体的质量，如果先测空杯质量，再取些液体放入杯中，后测杯和液体的总质量，这样把杯中液体倒入量筒中时，会有一部分液体残留在杯中，使体积测量偏小．
（3）写表达式，要求用实验中测出的量或已知量来表达，不能用计算的中间过程量来表达，比如：盐水的质量等于杯和盐水总质量减去杯的质量，即m=m₂-m₁，这里m就是计算的中间过程，如果把密度的表达式写成ρ=就不对了．
点评：测密度实验的误差分析是本考点的热点题，分别记住测固体密度时先测什么，后测什么，测液体密度时先测什么，后测什么，如果不按这样的顺序，会由于什么原因引进误差．