Question

17．小華想測(cè)量醬油的密度，他利用家中透明玻璃杯、記號(hào)筆和適量的水，又向老師借了天平、砝碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你簡(jiǎn)述小華的操作方法，并寫出醬油密度的最終表達(dá)式．（測(cè)量的物理量用符號(hào)表示）
（1）簡(jiǎn)述操作方法．
（2）寫出醬油密度最終表達(dá)式．

Answer 1

分析 在此題中，根據(jù)題目中給出的實(shí)驗(yàn)器材，結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理可知，由于沒有量筒，此題的難點(diǎn)在于如何測(cè)量醬油的體積．根據(jù)已知條件可知，它是利用同一容器裝不同的液體，液體的體積相同，即利用水的體積來代換醬油的體積．

解答 解：
（1）實(shí)驗(yàn)步驟：
①用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)出玻璃杯的質(zhì)量m_杯；
②向玻璃杯中倒入適量的水，用記號(hào)筆在水面位置處的杯壁上畫記號(hào)，用天平測(cè)出杯和水的總質(zhì)量m₁；
③向玻璃杯中倒入醬油至記號(hào)處，用天平測(cè)出杯和醬油的總質(zhì)量m₂．
醬油的質(zhì)量為m=m₂-m_杯，
因?yàn)棣?$\frac{m}{V}$，
所以醬油的體積為V=V_水=$\frac{{m}_{水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{{m}_{1}-{m}_{杯}}{{ρ}_{水}}$，
醬油的密度為ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{杯}}{\frac{{m}_{1}-{m}_{杯}}{{ρ}_{水}}}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{杯}}{{m}_{1}-{m}_{杯}}$•ρ_水．
答：
（1）①用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)出玻璃杯的質(zhì)量m_杯；
②向玻璃杯中倒入適量的水，用記號(hào)筆在水面位置處的杯壁上畫記號(hào)，用天平測(cè)出杯和水的總質(zhì)量m₁；
③向玻璃杯中倒入醬油至記號(hào)處，用天平測(cè)出杯和醬油的總質(zhì)量m₂．
（2）$\frac{{m}_{2}-{m}_{杯}}{{m}_{1}-{m}_{杯}}$•ρ_水．

點(diǎn)評(píng) 在測(cè)量物體密度的實(shí)驗(yàn)中，常規(guī)的測(cè)量方法是利用天平測(cè)質(zhì)量、量筒測(cè)體積，從而求出密度．還有一些特殊的測(cè)量方法，如此題，只給出一個(gè)測(cè)量質(zhì)量的工具：天平，而沒有測(cè)量體積的工具量筒，利用轉(zhuǎn)換的方法求出體積，進(jìn)而求出密度．還有類似的，只給出量筒，沒有天平如何測(cè)量橡皮泥的密度等等．