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小明和小芳合作,进行“测定盐水的密度”的实验.
实验器材:天平(含砝码)、量筒、烧杯、盐水
实验步骤:
步骤一、用天平测出空烧杯的质量m1
步骤二、将盐水倒进烧杯,用天平测出装有盐水的烧杯总质量m2
步骤三、将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,读出盐水的体积V
步骤四、计算出盐水的密度:manfen5.com 满分网
他们收拾好实验器材后,一起对实验过程进行了评估:
小明说:我们的实验原理正确,实验器材使用恰当,操作过程规范,读数准确,计算无误,得出的盐水密度是准确的.
小芳说:在操作过程中,我发现有一点儿盐水沾在烧杯内壁上,这样,尽管我们操作规范、读数准确、计算无误.但我们测量得到的数据还是有了误差,导致计算的结果也有误差.
小明认真思考后,同意了小芳的意见.然后,他们一起继续探讨如何改进实验方案,尽量减小测量的误差.
根据小明和小芳对实验过程的评估,请你回答:
(1)小芳这里所指的“测量误差”是在上述步骤的第______步骤产生的,导致了盐水体积读数______(填“偏大”或“偏小”),从而使得盐水密度的计算结果______(填“偏大”或“偏小”).
(2)为了减小实验的误差,必须从质量和体积两方面的测量进行控制.根据小明和小芳的意见分析,在不增加实验器材的条件下,提出你的实验设计方案,使实验结果的误差达到最小.实验步骤是:
______
(3)在你的设计方案中,控制误差的思路是:______
答案:
分析:步骤三说将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,读出盐水的体积V,很明显将有一部分水留在烧杯壁上,不能全部导入量筒内,导致了盐水的体积小了,根据密度公式可知:质量不变,所以测得的密度偏大了.减小误差的办法就是:去掉步骤一,改为测量剩余盐水和烧杯的总质量m2,这样就防止了残留问题. 解答:解:(1)出现在第三步,将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,读出盐水的体积V,很明显将有一部分水留在烧杯壁上,不能全部导入量筒内,导致了盐水的体积小了,根据密度公式可知:质量不变,所以测得的密度偏大了; 故答案为:三,偏小,偏大. (2)改进方案: 步骤一、将盐水倒进烧杯,用天平测出装有盐水的烧杯总质量为m1 步骤二、将烧杯中的盐水部分(或全部)倒入量筒中,读出盐水的体积V 步骤三、用天平测出剩余盐水和烧杯的质量为m2 步骤四、计算出盐水的密度: (3)这种方法避免了因盐水沾在烧杯壁所引起的误差.
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