(2013 河西区一模)以下是司索同学测定酒精密度的一些实验步骤:
①用天平测出空矿泉水瓶的质量为m
②在矿泉水瓶中装满水,用天平测出总质量为m1
③将水倒出,在矿泉水瓶中装满酒精,用天平测出总质量为m2
④用量筒测出矿泉水瓶中酒精的体积为V
⑤计算酒精的密度
这些步骤中可以省去(  )

答案:解:(1)仔细分析所提供的实验步骤可以看出,通过步骤①③可得出酒精的质量为m2-m,再利用④可得出酒精的体积V,最后代入密度公式可得ρ=
m2-m
V
,因此,步骤②可以省去;
(2)从另一角度分析,利用步骤①②可得出水的质量,已知水的密度可得出水的体积,水的体积就是瓶子的容积,也就是步骤③中所装的酒精的体积,再根据步骤①③可得出酒精的质量为m2-m,最后代入密度公式可得ρ=
m2-m
m1-m
ρ
,因此,步骤④可以省去.
综上所述,这些步骤中可以省去的是②或④.
故选B.
点评:通过本题,我们要明确在设计实验步骤时,要追求最优化设计,尽量使步骤既简化,同时又有利于准确测量.本题中用不同的方法所得出的结果是不一样的,既可以用等效替代法,也可以用直接测量法,值得我们关注.
分析:测定酒精密度的实验依据的原理是ρ=
m
V
,因此关键看所提供的步骤能否顺利测出酒精的质量与体积,只要能达这一实验目的就是可取的.分析时注意有些步骤是从不同的角度来达成同一目的,这样的步骤可以有所取舍.
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