Question

下面是小方设计的“测食用油密度”的实验方案；用天平测出空烧杯的质量m1，向烧杯内倒入适量食用油，再测

下面是小方设计的“测食用油密度”的实验方案；用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，根据他的设计，回答下面的问题：（1）按该实验方案进行测量，食用油密度的表达式是______，上述实验方案存在的问题是误差较大，试分析产生误差较大的主要原因______．（2）请你将上述实验方案进行改进并补充填写实验内容于表中，并将图1中实验的数据及测量结果填入表中对应的下一行．烧杯和食用油的总质量/g______ ______ ______ ______ 33.3____________ ______ ______（3）回答家里，小方利用手边量程为0-10N的弹簧测力计自制了密度秤，把家里一种液体的密度测了出来，他的操作如下：①先将塑料杯挂在弹簧测力计上，再将指针调到零刻度线处；②在塑料杯中装满水，弹簧测力计的指针指在图2甲所示的位置；③将塑料杯中的水倒尽，再在塑料杯中装满待测液体，测力计的指针指在图2乙所示的位置．则待测液体的密度为______kg/m3，他设计的密度秤的量程为0～______kg/m3．

Answer 1

（1）小方的方案中：空瓶质量m₁；瓶与油的质量m₂；量筒中油的体积V₁；所以密度ρ=

m2?m1

V1

；
（2）改进方案：
①用天平测出烧杯和食用油的总质量m₁；
②将适量的油倒入量筒中测出其体积V；
③用天平测出烧杯和剩余油的总质量m₂；
④计算倒出油的质量m=m₁-m₂；
⑤计算食用测量的密度ρ=

m1?m2

V

；
根据图中数据填入表中，并计算油的密度ρ=

(33.3?7.3)g

20cm3

=0.8g/cm³．
（3）解：∵由图甲知：F_甲=5N，且F_甲=G_水=m_水g，g取10N/kg：
∴m_水=

F甲

g

=

5N

10N/kg

=0.5kg；
据密度公式ρ=

m

V

，可以表示出水的体积v=

m水

ρ水

=

F甲 g

ρ水

=

F甲

gρ水

．
∵由题意知：水的体积与待测液体的体积相同，
∴v_液=v_水．
∵F_乙=G_液=m_液g，∴m_液=

F乙

g

．
又∵由图示得：F_甲=5N，F_乙=4N．
∴ρ_液=

m液

V液

=

F乙 g

V水

=

F乙

g

?

gρ水

F甲

=

F乙

F甲

?ρ_水=