Question

2．現(xiàn)有一只空瓶、水、待測(cè)液體、天平和砝碼．欲測(cè)出這種液體的密度，請(qǐng)你寫出：
（1）主要實(shí)驗(yàn)步驟及所要測(cè)量的物理量
①把天平放在水平桌面上，并調(diào)節(jié)天平使橫梁平衡
②用天平稱出空瓶的質(zhì)量m₀
③瓶中裝滿水，并稱出瓶和水的總質(zhì)量m₁
④瓶中換滿待測(cè)液體，并稱出瓶和待測(cè)液體的總質(zhì)量m₂．
（2）待測(cè)液體的密度表達(dá)式為：ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{0}}{{m}_{1}-{m}_{0}}$•ρ_水．

Answer 1

分析 （1）由密度公式ρ=$\frac{m}{V}$可知要測(cè)量液體的密度，需測(cè)液體的質(zhì)量和體積，質(zhì)量可以用天平測(cè)出，但這里沒有量筒，可以借助空瓶、水來(lái)間接得出；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量值，先求出瓶子裝的水的質(zhì)量，利用公式ρ=$\frac{m}{V}$算出瓶子的容積，再用液體的質(zhì)量和瓶子容積得液體密度．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)步驟：
①把天平放在水平桌面上，并調(diào)節(jié)天平使橫梁平衡；
②用天平稱出空瓶的質(zhì)量m₀；
③瓶中裝滿水，并稱出瓶和水的總質(zhì)量m₁；
④瓶中換滿待測(cè)液體，并稱出瓶和待測(cè)液體的總質(zhì)量m₂．
（2）瓶中水的質(zhì)量是：m₁-m₀
瓶子的容積是：V=$\frac{{m}_{1}-{m}_{0}}{{ρ}_{水}}$，
瓶中裝滿液體時(shí)，液體的質(zhì)量是：m₂-m₀
待測(cè)液體的密度是：ρ=$\frac{{m}_{液}}{{V}_{液}}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{0}}{\frac{{m}_{1}-{m}_{0}}{{ρ}_{水}}}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{0}}{{m}_{1}-{m}_{0}}$•ρ_水．
故答案為：（1）①使橫梁平衡；②空瓶；④待測(cè)液體；待測(cè)液體；（2）ρ=$\frac{{m}_{2}-{m}_{0}}{{m}_{1}-{m}_{0}}$•ρ_水．

點(diǎn)評(píng) 此題是一種間接測(cè)量物質(zhì)密度的題型，實(shí)驗(yàn)中注意瓶子中倒水或待測(cè)液體時(shí)一定要裝滿，目的是保證水和液體的體積相同；同時(shí)也考查了應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，是對(duì)密度測(cè)量的進(jìn)一步理解．