Question

為了測量某油井所產石油的密度，小剛收集了該井所產石油樣品進行了如下測量。
（1）先用調節好的天平稱出空燒杯的質量為31.2g。然后將石油樣品倒入燒杯，放在調節好的天平左盤上稱量，當天平重新平衡時，右盤中的砝碼和游碼的位置如圖甲所示，則燒杯和石油樣品的質量為       g。
（2）將燒杯中的石油倒入量筒，其示數如圖乙所示，石油的體積為         ml。

（3）根據測量的數據，求得所測石油的密度為            g/cm³。
（4）聯想到某起石油泄漏事故中石油漂浮在水面上的情景，小剛發現自己測量的石油密度值偏     ，造成該結果的原因是                                         。
（5）針對小剛的實驗方案，請提出改進辦法：
步驟1、                                     。
2、                                     。
3、                                     。
石油的密度的表達式ρ=               。

Answer 1

（1）81.8；（2）46；（3）1.1；（4）大；將石油從燒杯倒入量筒的過程，倒不干凈，體積偏小。
（5）方法一：1.先用量筒量取一定體積的石油，體積記為V₁；2.用天平測量出空燒杯的質量m₁;
3.將量筒中的部分石油倒入燒杯中，記錄剩下石油的體積V₂，再用天平測量出總質量m₂;
石油的密度的表達式：
方法二：1.把石油倒入燒杯，用天平測出總質量m₁，2.把燒杯中一部分石油倒入量筒，讀出石油的體積V，3.用天平測出剩下石油和燒杯的總質量m₂；石油的密度的表達式：

試題分析：（1）天平的讀數方法是：物體的質量等于砝碼總質量加上游碼左邊所對應的刻度。先讀出砝碼的質量80g，再認清標尺上每一小格代表多少（即分度值），本標尺的分度值是0.2g，根據游碼左邊對應刻度讀數是1.8g，故m=80g+1.8g=81.8g.
（2）在進行量筒的讀數時，注意量筒的分度值，視線與液面的凹底相平，此量筒的分度值是2ml，讀數為46ml；
（3）石油的質量等于燒杯和石油的總質量減去燒杯的質量，根據公式計算出石油的密度；
（4）根據測量體積、質量的誤差分析密度的誤差；在測石油質量時是用燒杯和石油的總質量減去燒杯的質量，誤差較小，但在測石油的體積是誤差就較大，因為要將燒杯中的石油全部倒入量筒中是很難的，總會有少量石油會附在燒杯內壁，這樣測出石油的體積就會偏小，根據可知，在質量一定時，體積越小，密度就會越大。
（5）既然在倒石油的過程中是倒不干凈的，所以在實驗的過程中就不要倒干凈，只需要把量筒中的體積和質量對應，這樣便可減小誤差。方法有兩種：一是先把石油倒入燒杯，用天平測出總質量，再把一部分石油倒入量筒，讀出倒出石油的體積，最后把剩下石油和燒杯的總質量測出來計算出倒出石油的質量就可利用密度的計算公式求出密度；二是先把石油倒入量筒讀出體積，再用天平測出空燒杯的質量，最后把量筒中一部分石油倒入燒杯中測出總質量，并讀出剩下石油的體積，就可用密度的計算公式求出密度。