Question

實驗室有如下器材：水、燒杯、量筒、天平、彈簧測力計、細線、小金屬塊、一個可以放入量筒中的小玻璃杯．選用上述器材可以測量小金屬塊密度（水的密度ρ_水已知）．
（1）小麗同學的測量步驟是：
①在量筒中倒入適量的水，體積為V₁；
②把金屬塊浸沒在量筒水中，此時液面示數(shù)為V₂；
③用天平測出物體質量為m；
④計算金屬塊的密度．
請你指出小麗同學實驗方案中的不足之處：

 

；
為了更準確地測出小金屬塊密度，你認為合理的實驗順序是

 

（填序號）．
（2）請你再從提供的器材中選取器材，設計另一個實驗方案測出小金屬塊密度．
選用器材：

 

；
主要實驗步驟：

 

所測金屬塊密度的表達式：ρ=

 

．

Answer 1

分析：（1）小金屬塊從量筒中拿出時粘有水，為防止帶來誤差，應調(diào)整實驗順序先測小金屬塊的質量．
（2）選用彈簧測力計、水、細線、燒杯、小金屬塊等，測出小金屬塊的重力，利用浮力知識測出小金屬塊的體積，再計算出小金屬塊的密度．

解答：解：
（1）用天平測的是粘有水的小金屬塊，應先用天平測小金屬塊的質量，再放入量筒測體積．
故答案為：小金屬塊沾有水，用天平測其質量時偏大；③①②④
（2）用彈簧測力計測出小金屬塊的重力G，將小金屬塊浸沒水中讀出測力計示數(shù)為F，
根據(jù)阿基米德原理：F_浮=ρ_水gV，金屬塊體積V=

G-F

ρ水g

，則金屬塊密度ρ=

G

G-F

ρ_水．
故答案為：
選用器材：水、燒杯、彈簧測力計、細線、小金屬塊．
主要實驗步驟：
①細線綁住小金屬塊，用彈簧測力計測出其在空氣中的重力為G．
②用彈簧測力計測出小金屬塊浸沒在水中對彈簧測力計的拉力為F．
所測金屬塊密度的表達式：ρ=

G

G-F

ρ_水．

點評：測固體的密度初中物理要求較高，方法最基本的有兩種：一是題中被修改的方法，一是利用浮力知識設計的這一種，要熟練掌握．