Question

利用量杯和水测定瓷质小酒杯密度，写出实验步骤及密度推导式

Answer 1

解题思路：量杯中倒入适量的水，小酒杯漂浮在水面上，小酒杯的重力等于小酒杯受到的浮力，根据阿基米德原理求出小酒杯受到的浮力，求出小酒杯的质量；把小酒杯浸没在量杯中测量小酒杯的体积；知道小酒杯的质量和体积，根据密度公式求出小酒杯的密度．

（1）实验步骤：

①量杯中倒入适量的水，记下水的体积V₁；

②让小酒杯漂浮在水面上，记下此时水面对于的刻度值V₂；

③使小酒杯浸没在水中，记下此时水面对于的刻度值V₃．

（2）数据处理：小酒杯漂浮在水面上，受到的重力等于浮力，浮力等于排开水的重力，

G=F_浮=G_排=ρ_水gV_排=ρ_水g（V₂-V₁），

小酒杯的质量：

m=[G/g]=ρ_水（V₂-V₁），

小酒杯的体积：

V=V₃-V₁，

小酒杯的密度：

ρ=[m/V]=

(V2−V1 )ρ水

V3− V1．

故答案为：

（1）①量杯中倒入适量的水，记下水的体积V₁；②让小酒杯漂浮在水面上，记下此时水面对于的刻度值V₂；③使小酒杯浸没在水中，记下此时水面对于的刻度值V₃．

（2）ρ=

(V2−V1 )ρ水

V3− V1．

点评：

本题考点： 固体的密度测量实验；阿基米德原理．

考点点评： 测量固体密度时一定要想法测量物体的质量和体积：

①测量固体质量的方法：用天平测量质量；用弹簧测力计测量重力求质量；利用漂浮条件求重力，再求出质量．

②测量固体体积的方法：量筒测量体积，阿基米德原理测量体积；同体积的水等效替代的方法．