給你一個量筒、一只無蓋玻璃小藥瓶、適量的水、燒杯.請設(shè)計一個實(shí)驗(yàn)測定小藥瓶的密度.
(1)請寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟:
a.______.
b.______.
c.______.
(2)用測出的量和常數(shù)表示小藥瓶的密度______.
【答案】
分析:用排水法測出小藥瓶的質(zhì)量與體積,然后由密度公式求出小藥瓶的密度;
(1)利用漂浮條件和阿基米德原理測量玻璃瓶的質(zhì)量:量筒中放適量的水,然后使小藥瓶漂浮在水面上,求出小藥瓶受到的浮力,求出玻璃瓶的重力,求出玻璃瓶的質(zhì)量.
(2)利用量筒測量玻璃瓶的體積:量筒中放適量的水,玻璃瓶浸沒在水中,測量玻璃瓶的體積.
解答:解:(1)用排水法測小藥瓶的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
a、在量筒中放入適量的水,記下體積V
1;
b、將小藥瓶口朝上漂浮在量筒中,記下體積V
2;
c:將小藥瓶浸沒在水中,記下體積V
3;
(2)小藥瓶漂浮在量筒中,小藥瓶所受浮力等于小藥瓶的重力,
即G=F
浮=ρ
水gV
排=ρ
水g(V
2-V
1),
∵G=mg,∴小藥瓶的質(zhì)量m=
=ρ
水(V
2-V
1),
小藥瓶的體積,小藥瓶完全浸入水中時,
藥瓶排開水的體積是小藥瓶的體積V=V
3-V
1,
小藥瓶的密度ρ
小藥瓶=
=
;
故答案為:(1)實(shí)驗(yàn)步驟如上所述;(2)
.
點(diǎn)評:(1)本題考查了測固體的密度實(shí)驗(yàn),應(yīng)用了排水法,排水法測固體密度是常用方法,一定要掌握.
(2)測量固體密度時需要知道物體的質(zhì)量和體積.測量固體質(zhì)量的方法:用天平測量質(zhì)量;用彈簧測力計測量重力求質(zhì)量;利用漂浮條件求重力,再求出質(zhì)量.
測量固體體積的方法:量筒測量體積,阿基米德原理測量體積;同體積的水等效替代的方法.