Question

三人合作小组为确定某种未知液体的“身份”，采用先用量筒测液体体积，再将液体倒入烧杯测其质量的方案，进行了多次测量

（1）在用天平测量烧杯和液体的总质量时，某次操作情景如图甲，其错误之处是：____________；

（2）改正错误后，将测得的数据记录如下表所示：

测量次数	由量筒倒入烧杯的未知液体体积V/ml	烧杯和未知液体的质量m/g
1	20	m1
2	30	44
3	45	m3

第一次测量中，右盘中所加砝码和游码位置如图乙所示，则m₁=_________g；

（3）根据测量结果作出“m—V”图象，所作图象应为如图_________ （选填“A”“B”或“C”）。根据测得的数据可计算得：表格中m₃=_________g，该液体的密度为_________ g/cm³；

（4）测量过程中，当他们从托盘上取下烧杯和所有砝码，游码拨到零刻度线后，发现指针未指到分度盘的中线处，若每次测量前指针都如图，则所测烧杯和液体的质量_________ （选填“等于”、“大于”或“小于”）真实值，测得液体的密度将_____ （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；

（5）小华发现砝码盒中有部分砝码生锈了，会给测量结果带来较大影响。如果天平不用砝码能不能测?

三人讨论后添加了两个完全相同的烧杯、一个滴管和适量的水，设计了如下实验步骤粗略测出了待测液体的密度：

①调节天平平衡，将两个烧杯分别放在天平的左右两盘；

②在左盘的烧杯中倒入适量的水，在右盘烧杯中倒入适量的待测液体直到天平平衡；

③用量筒分别测出烧杯中水和待测液体的体积分别为V₁和V₂；

④则待测液体的密度表达式ρ=_________（已知水的密度为ρ₀）。

Answer

称量过程中，调节平衡螺母 36 A 56 0.8 小于 不变 。

【解析】

(1)[1]在用天平测量烧杯和液体的总质量时，调节平衡螺母，是错误的；

(2)[2]第一次测量中，由图乙可知，液体和烧杯的总质量

m1=20g+10g+5g+1g=36g；

(3)[3]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，所作图象应如图A；

[4][5]液体的质量差

m液=44g-36g=8g，

液体的体积差

V液=30cm3-20cm3=10cm3，

液体的密度

ρ===0.8g/cm3，

第1次实验时液体的质量：

m液1=ρV1=0.8g/cm3×20cm3=16g，

容器质量：

m=m1-m液1=36g-16g=20g，

第3次实验时液体的质量：

m液3=ρV3=0.8g/cm3×45cm3=36g，

总质量

m3=m+ m液3=20g+36g=56g；

(4)[6]从托盘上取下烧杯和所有砝码，游码拨到零刻度线后，由图可知，指针偏向分度盘的右侧，说明右边质量较大，测量物体质量时，添加砝码的质量较小，所测烧杯和液体的质量较小；

[7]烧杯中液体等于烧杯和液体的总质量减去烧杯的质量，每次测量前指针都是向右偏转程度相同，烧杯和液体的总质量和烧杯的质量的减小量相同，它们的差是不变的，所测液体的质量不变，所以测量液体的密度是不变的；

(5)④[8]烧杯中水的质量

m水=ρ0V1，

因为天平平衡，左右盘内烧杯的质量相同，所以液体的质量

m液=m水=ρ0V1，

液体的密度：

ρ=。