Question

17．小華想測量醬油的密度，他利用家中透明玻璃杯、記號筆和適量的水，又向老師借了天平、砝碼進行實驗，請你簡述小華的操作方法，并寫出醬油密度的最終表達式．（測量的物理量用符號表示）
（1）簡述操作方法．
（2）寫出醬油密度最終表達式．

Answer 1

分析 在此題中，根據(jù)題目中給出的實驗器材，結(jié)合實驗原理可知，由于沒有量筒，此題的難點在于如何測量醬油的體積．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）實驗步驟：
①用調(diào)節(jié)好的天平測出玻璃杯的質(zhì)量m_杯；
②向玻璃杯中倒入適量的水，用記號筆在水面位置處的杯壁上畫記號，用天平測出杯和水的總質(zhì)量m₁；
③向玻璃杯中倒入醬油至記號處，用天平測出杯和醬油的總質(zhì)量m₂．
醬油的質(zhì)量為m=m₂-m_杯，
因為ρ=$\frac{m}{V}$，
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，用記號筆在水面位置處的杯壁上畫記號，用天平測出杯和水的總質(zhì)量m₁；
③向玻璃杯中倒入醬油至記號處，用天平測出杯和醬油的總質(zhì)量m₂．
（2）$\frac{{m}_{2}-{m}_{杯}}{{m}_{1}-{m}_{杯}}$•ρ_水．

點評 在測量物體密度的實驗中，常規(guī)的測量方法是利用天平測質(zhì)量、量筒測體積，從而求出密度．還有一些特殊的測量方法，如此題，只給出一個測量質(zhì)量的工具：天平，而沒有測量體積的工具量筒，利用轉(zhuǎn)換的方法求出體積，進而求出密度．還有類似的，只給出量筒，沒有天平如何測量橡皮泥的密度等等．