作為消費者,我們經常擔心會不小心購買到假冒偽劣商品,如地溝油、用工業酒精勾兌的假酒、用糖水冒充的蜂蜜……學習了密度的知識后.小慧想用所學的知識測量奶奶從超市購買的花生油的密度,從而判斷出它的真假.
一個周末,小慧叫上同學小聰,兩人帶了一些奶奶從超市購買的花生油。來到學校的實驗室,她們想在馬老師的指導下.先利用實驗室中的器材測量出花生油的密度,然后將測量值和查到的數據進行對比.從而作出判斷.
小聰率先提出想法:“測量花生油的密度,我們可以這樣操作.先用天平測量出空燒杯的質量m1,再在燒杯中裝入適量的花生油,用天平測量出燒杯和花生油的總質量m2,然后將燒杯中的花生油全部倒入量筒內.用量筒測量出花生油的體積V,最后用公式ρ=m2-m1/V,計算出花生油的密度.這樣做對嗎?”
小慧聽后說道:“這樣操作,測量出的花生油密度偏大呀.”
“為什么偏大?”馬老師問道.
“將燒杯中花生油倒出后,燒杯內壁上仍攜帶有一定量的花生油,花生油不能全部倒人量筒內,因此使用量筒測量出的花生油體積偏小,導致測量出的密度偏大,”小慧說道.
馬老師聽后,笑了笑說:“小慧同學分析得很對,那么怎樣才能避免測量出的體積偏小呢?”
“我們在操作的時候,應該盡量將燒杯中的花生油全部倒人量筒.”小慧回答道.
“這樣做確實可以使測量值更加準確。但是還有更好的方法嗎?”馬老師問道.
小聰經過思考后回答道:“我們可以先用天平測量出空量筒的質量.再將花生油倒人量筒,然后測量出量筒和花生油的總質量,這樣就不用考慮花生油無法完全倒出的問題了.”
馬老師笑著說:“小聰思考的方向很好,但是在實驗室中,一般不用天平測量量筒的質量.因為量筒比較高,有傾倒的風險,不符合實驗操作規范,不過可以將小聰的方法進行優化,”小慧和小聰聽了之后,同時恍然大悟.
兩人根據馬老師的指導,設計了如下的實驗步驟:
1.在燒杯中裝入適量的花生油,用天平測量出燒杯和花生油的總質量m3.
2.將燒杯中的一部分花生油倒入量筒,用量筒測量出花生油的體積V’.
3.用天平測量出燒杯和剩余花生油的質量m4.
4.用公式ρ'=m3-m4/V'計算出花生油的密度.
小慧和小聰兩人根據設計的實驗步驟及相關的實驗注意事項,一起合作動手操作,測量出了花生油的密度,通過查閱花生油密度的理論值,并將測量值與理論值進行對比,發現二者一致,判斷出買來的花生油是真品.不是假冒偽劣產品.