小華感冒了,在醫(yī)院打點滴的時候,發(fā)現(xiàn)了一種裝藥品粉末的厚壁玻璃瓶,他想知道這種玻璃瓶的玻璃的密度.于是他找到了一個量筒,手頭有足夠多的水.(玻璃瓶能夠放入量筒,并且可以漂浮在水面上,估計玻璃的密度比水的密度大).請你幫助小明利用手頭上的器材設(shè)計實驗測定玻璃的密度.
要求:寫出詳細的實驗步驟;并且用測得量表示出玻璃的密度.
(1)實驗步驟:
(2)表達式為:______.
【答案】
分析:本題的關(guān)鍵是如何利用手中的器材測出厚壁玻璃瓶的質(zhì)量和體積,利用“排水法”測固體體積的原理:V=V
2-V
;利用浮力知識求出玻璃瓶的質(zhì)量,在根據(jù)ρ=
即可求出玻璃的密度.
解答:解:(1)實驗步驟如下
①向量筒中倒入適量的水,記下體積V
②把玻璃瓶放入量筒,使其漂浮在水面上,記下此時的刻度V
1③使玻璃瓶浸沒在水中,記下此時的體積V
2(2)因為玻璃瓶漂浮在水面上,所以玻璃瓶的重力等于它此時所受的浮力即
G=F
浮=ρ
水g(V
1-V
),可以得到玻璃瓶的質(zhì)量為m=
=
=ρ
水(V
1-V
);
玻璃的體積V=V
2-V
則玻璃的密度ρ=
=
.
點評:此題是常見的實驗考查類型題,應(yīng)注意一下幾點:
(1)“排水法”測固體體積的原理:V=V
2-V
;
(2)密度的測量原理ρ=
;
(3)浮力知識點中的漂浮時G=F
浮等注意事項.總之,此題考查的知識點較多,綜合性強,是一道好題.