Question

以下是某同學(xué)測定柴油密度的一些步驟：
①用天平測出礦泉水空瓶的質(zhì)量m₁；
②在礦泉水瓶里裝滿水，用天平測出它們的總質(zhì)量m₂；
③用礦泉水瓶裝滿柴油，用天平測出它們的總質(zhì)量m₃；
④用量筒測出礦泉水瓶中所盛柴油的體積V；
⑤計算出柴油的密度．
在以上步驟中，可以省略的步驟是________，而省略后計算柴油密度的表達式為________（水的密度為已知，可以用ρ_水表示）．

Answer 1

④    ×ρ_水
分析：（1）由密度公式ρ=可知要測量柴油的密度，需測柴油的質(zhì)量和體積，質(zhì)量可以用瓶子裝滿柴油的總質(zhì)量減去空瓶子的質(zhì)量求出；
（2）柴油的體積，可以借助空瓶、水來間接得出，根據(jù)實驗中的瓶子裝滿水的總質(zhì)量減去空瓶子的質(zhì)量求出瓶子裝的水的質(zhì)量，利用公式ρ=算出瓶子的容積，再用柴油的質(zhì)量和瓶子容積得柴油密度．
解答：（1）因為瓶子中裝滿水和柴油時，柴油的體積等于水的體積，故可以通過計算水的體積來間接求出柴油的體積，所以步驟“④用量筒測出礦泉水瓶中所盛柴油的體積V”可以省略；
（2）礦泉水瓶中的水的質(zhì)量m_水=m₂-m₁，
瓶子中柴油的體積V_柴油=V_水==
瓶子中柴油的質(zhì)量m_柴油=m₃-m₁
柴油的密度ρ_柴油===×ρ_水
故答案為：④；×ρ_水
點評：此題是一種間接測量物質(zhì)密度的題型，實驗中注意瓶子中倒水或柴油時一定要裝滿，目的是保證水和柴油的體積相同；同時也考查了應(yīng)用物理知識解決實際問題的能力，是對密度測量的進一步理解．