偏大、偏小輕松判

李學利 盧煒平

初中物理測量物體密度時經(jīng)常會遇到測量值偏大、偏小的問題。那么，如何正確判斷測量值到底是“偏大”還是“偏小”呢？其實只要記住，先測量的值是準確的，后測量的值由于沾水、殘留等會造成不準確，就一定能正確判斷了。

例 如測不規(guī)則小石塊質(zhì)量：在量筒中倒入適量水，體積記為V0;用細線把小石塊浸沒在水中，此時量筒的示數(shù)為V1;把小石塊取出后直接放到天平上測質(zhì)量，記為m。由于先測量的體積是準確的，后測量的質(zhì)量由于沾水導致偏大，根據(jù)公式可知密度偏大。所以用排水法測小石塊的密度，一定要先測質(zhì)量，再測體積。在測量液體密度時，同樣記住先測量的值（體積和質(zhì)量）是準確的，后測量的數(shù)值由于液體殘留會偏小，再根據(jù)公式進行判斷。

例 小明在“測量物質(zhì)的密度”實驗中，進行下列操作：

（1）先把天平放在水平臺上，游碼歸零后發(fā)現(xiàn)指針偏向如圖甲所示，應將平衡螺母向 移動（選填“左”或“右”），直至天平平衡;

（2）將小石塊放在調(diào)好的天平左盤，天平平衡時右盤中的砝碼和游碼位置如圖乙所示，則小石塊的質(zhì)量為 g;

（3）小明將小石塊用細線系好，放入裝有20 mL水的量筒中，記錄此時量筒的示數(shù)，如圖丙所示，請你幫他計算小石塊的密度為 g/cm3;

（4）實驗中所用細線會對測量結(jié)果造成一定誤差，導致所測密度值與真實值相比 （填“偏大”或“偏小”）;

（5）小明還想測量陳醋的密度，但量筒不小心被打碎了，老師說只用天平也能測出陳醋的密度，因此他添加了兩個完全相同的燒杯和適量的水，設計了如下實驗步驟：

①調(diào)節(jié)好天平，用天平測出空燒杯的質(zhì)量為m0;

②將一個燒杯裝滿水，用天平測出燒杯和水的總質(zhì)量為m1;

③用另一個燒杯裝滿陳醋，用天平測出燒杯和陳醋的總質(zhì)量為m2;

④該陳醋的密度表達式ρ= （用m0、m1、m2、ρ水表示）。

解析：（4）細線會排開一定體積的水，導致測量的金屬塊的體積變大，質(zhì)量不變，故密度的測量值要偏小。

答案：（1）左 （2）52.6; （3）2.63; （4）偏小 （5）[m2-m0m1-m0] × ρ水

點評：測質(zhì)量時，固體物體不能沾水（液體），否則會造成密度偏大;測體積時，將固體浸沒在液體中時，固體不能吸水，如果在固體外包上塑料膜會造成測得的體積偏大，從而造成密度偏小。

總之測量時，如果m偏大，V正常，得到的密度值就偏大;反之偏小;如果是V影響密度，則測量的V偏大，密度偏小，反之偏大;比如先測量體積，再“撈”出來測量質(zhì)量，則測量的質(zhì)量會偏大，密度偏大;測量時，砝碼生銹了，測量的質(zhì)量值會偏小，計算的密度也偏小了。