小明同學(xué)在測量礦泉水密度的實驗中選用了礦泉水、量筒、天平、燒杯等器材.
步驟如下:
(1)用天平測出空燒杯的質(zhì)量m1;
(2)向量筒內(nèi)倒入適量的礦泉水,測出其體積為V
(3)將量筒里的礦泉水全部倒入燒杯中,用天平測出燒杯和水的總質(zhì)量m2
根據(jù)以上測量的量寫出礦泉水密度的表達(dá)式:______
同學(xué)們分析后認(rèn)為小明的實驗測出礦泉水的密度______(偏大 偏。⿲λ姆桨柑岢龈倪M(jìn),并只針對步驟(3)進(jìn)行了改進(jìn),改進(jìn)后的步驟(3)分兩步,請你幫他們填寫完整:
A.將量筒中部分礦泉水倒入燒杯中,測出礦泉水和燒杯的總質(zhì)量m2
B.______.
【答案】
分析:(1)根據(jù)天平的兩次測量,算出量筒中礦泉水的質(zhì)量為m,再讀出量筒中礦泉水的體積V,用ρ=

算出礦泉水的密度.
(2)用量筒測出礦泉水的體積V后,再將量筒中的礦泉水倒入燒杯中測質(zhì)量時,量筒中的礦泉水倒不凈,所以倒入燒杯中的礦泉水比量筒中體積為V的礦泉水質(zhì)量要少.
(3)為了減小誤差,可將量筒中部分礦泉水倒入燒杯中,測出礦泉水和燒杯的總質(zhì)量m
2,再讀出量筒中剩余水的體積V
2,我們利用倒入燒杯中的那部分礦泉水的質(zhì)量和體積求出其密度.
解答:解:
(1)量筒中礦泉水的質(zhì)量m=m
2-m
1,體積為V,則礦泉水的密度ρ=

;
(2)本實驗的主要問題是量筒壁粘礦泉水,使測出的燒杯中的礦泉水質(zhì)量偏小,根據(jù)ρ=

算出的礦泉水密度偏;
(3)為了減小誤差,可將步驟(3)改為兩步先將量筒中部分礦泉水倒入燒杯中,測出礦泉水和燒杯的總質(zhì)量m
2,再讀出量筒中剩余水的體積V
2,則倒入燒杯中的礦泉水的質(zhì)量m
′=m
2-m
1,倒入燒杯中的礦泉水的體V
′=V-V
2,所以礦泉水的密度ρ=

=

.
故答案是:ρ=

;偏小;讀出量筒中剩余水的體積V
2.
點評:本實驗還有一種減小誤差的方法:先用天平測出燒杯礦泉水的總質(zhì)量m
1,再將燒杯中的部分礦泉水倒入量筒測出體積為V,并讀出剩余礦泉水和燒杯的質(zhì)量m
2,即可求得礦泉水密度.