設(shè)計與制作
(1)請你利用兩個粗細(xì)不同的玻璃杯、水、一個10g的砝碼、刻度尺.設(shè)計一個可以直接測量液體質(zhì)量的裝置.
①請在右框內(nèi)畫出裝置圖并簡單說明制作方法.
②若已知小玻璃杯的質(zhì)量為m0,底面積為S,高為H,試寫出使用該玻璃杯能稱的最大液體質(zhì)量M的數(shù)學(xué)表達式:M=________.

ρSH-m0
分析:根據(jù)實驗器材設(shè)計實驗步驟,應(yīng)圍繞實驗?zāi)康暮皖}目提供的可用器材分析.
解答:解:
①兩個玻璃杯粗細(xì)不同,橫截面積小的可以放在另一個玻璃杯中,所以借助水,使小玻璃杯漂浮在大玻璃杯中.用刻度尺能夠測量出小玻璃杯露出水面的長度,小玻璃杯所盛物體質(zhì)量不同,露出水面的高度不同.
所以制作過程為:將細(xì)玻璃杯放入盛有水的粗玻璃杯中,使其漂浮,在細(xì)玻璃杯的外壁水面的位置記為0,將10g的砝碼放入細(xì)玻璃杯中,再記錄水面的位置為10g,用刻度尺量出0-10之間的長度并等分為10份,以一份長度做標(biāo)準(zhǔn),依次可將質(zhì)量的刻度標(biāo)出來.
②小玻璃杯盛的液體越多,玻璃杯下沉越明顯,所盛液體最多,也就是小玻璃杯將要完全浸沒.
此時小玻璃杯受三個力:水的浮力F,玻璃杯的重力G0、玻璃杯中液體的重力G
三個力的關(guān)系是:F=G0+G ,即ρgSH=m0g+Mg
化簡得M=ρSH-m0
故答案為:
(1)裝置如右圖
制作過程:將細(xì)玻璃杯放入盛有水的粗玻璃杯中,使其漂浮,在細(xì)玻璃杯的外壁水面的位置記為0,將10g的砝碼放入細(xì)玻璃杯中,再記錄水面的位置為10g,用刻度尺量出0-10之間的長度并等分為10份,以一份長度做標(biāo)準(zhǔn),依次可將質(zhì)量的刻度標(biāo)出來.
(2)M=ρSH-m0
點評:此題是利用漂浮原理設(shè)計實驗的題目,難度較大,需要熟練理解漂浮的特點并正確運用.
練習(xí)冊系列答案
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①請在右框內(nèi)畫出裝置圖并簡單說明制作方法.
②若已知小玻璃杯的質(zhì)量為m0,底面積為S,高為H,試寫出使用該玻璃杯能稱的最大液體質(zhì)量M的數(shù)學(xué)表達式:M=
ρSH-m0
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(1)簡要敘述這次探究的方法和需要的主要器材。

(2)請寫出主要的探究步驟。

(3)請你設(shè)計實驗記錄表格。

(4)在這次探究過程中,你所運用的主要科學(xué)方法是___                         _______。

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①請在右框內(nèi)畫出裝置圖并簡單說明制作方法.
②若已知小玻璃杯的質(zhì)量為m,底面積為S,高為H,試寫出使用該玻璃杯能稱的最大液體質(zhì)量M的數(shù)學(xué)表達式:M=______.

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