【分析】
首先,1滴水的质量远小于天平的分度值,直接测量无法得到准确结果,因此需要采用累积法(通过测量多个相同微小物体的总质量,再除以数量得到单个物体质量)来减小误差。接下来逐一分析选项:
1. 直接测量1滴水的质量(如A、C选项),由于天平精度限制,无法准确测出其质量,多次测量取平均值也无意义;
2. B选项用托盘接水,托盘是天平的组成部分,调平时已抵消其质量,且直接接水易残留、洒落,无法准确测量100滴水的质量;
3. D选项采用累积法,先测烧杯质量,再测烧杯加100滴水的总质量,通过总质量差得到100滴水的质量,再除以水滴数,能有效提高测量精度,方法可行。
【解析】
天平存在一定的分度值,1滴水的质量远小于该分度值,直接测量无法获得准确数据,需运用累积法:
A选项:1滴水质量过小,托盘天平无法精准测量,多次测量取平均值也无法弥补精度缺陷,方法不可行;
B选项:托盘是天平的组成部件,调平时已平衡其质量,直接用托盘接水易残留、洒落,无法准确测得100滴水的质量,方法错误;
C选项:1滴水质量远小于天平分度值,$m_1$与$m_0$的差值几乎为0,无法得到1滴水的准确质量,方法不可行;
D选项:先测量烧杯质量$m_0$,再测量烧杯和100滴水的总质量$m_1$,则100滴水的总质量为$m_1 - m_0$,每滴水的质量为$\frac{m_1 - m_0}{100}$,该累积法能有效减小误差,测量结果准确,方法可行。
【答案】
D
【知识点】
累积法测微小质量、天平的测量精度
【点评】
本题聚焦微小质量的测量方法,核心是理解累积法的应用原理,解决天平分度值不足的问题,同时需注意测量过程中的操作规范,避免因操作不当导致测量误差。
【难度系数】
0.8