解题思路:要求玻璃的密度,就要想法知道玻璃的质量和体积,在此题中,由于没有测量质量的工具,所以玻璃瓶的质量要通过浮力与重力的关系去间接得到.浮力的大小可以通过玻璃瓶漂浮在水面上,利用阿基米德原理去解决.此题的难点还有:量筒上面的单位给出的不是体积,而是刻度之间的间距,如何利用间距转化为体积也是此题需要解决的问题.
设量筒的横截面积为S,则玻璃瓶漂浮在量筒中时排开水的体积为:(28-22)S,此时的玻璃瓶受到的浮力为:ρ水g(28-22)S;
由于玻璃瓶处于漂浮状态,所以玻璃瓶受到的重力等于浮力即:G=ρ水g(28-22)S=6ρ水gS;
从而可以得到玻璃瓶的质量为:6ρ水S.
当空瓶浸入到量筒底部时,此时排开水的体积等于玻璃瓶的体积为:(24.2-22)S=2.2S;
根据公式ρ瓶=[m/v]=
6ρ水S
2.2S=2.73g/cm3=2.73×103kg/m3
故答案为:2.73×103kg/m3.
点评:
本题考点: 物体的浮沉条件及其应用;液体密度的测量;阿基米德原理.
考点点评: 此题的难度很大,解此类题目要从测量密度的实验原理入手,如何得到玻璃瓶的质量和体积是解决此题的关键.也是难点所在:①测质量没有天平或者测力计,要利用浮力知识来突破.测体积,虽然有量筒,但量筒上给的是长度间距,而不是体积值,又是一个难点.与此类似的还有,给你量筒和水,测量小酒盅的陶瓷或橡皮泥的密度,都要利用物体在量筒中漂浮,浮力等于重力从而得到物体的质量.