Question

现有如下器材：一只可直立于水中的平底薄壁试管、水槽、足量的水和一把量程足够的刻度尺．小明利用上述器材设计了测量某种液体密

Answer 1

解题思路：（1）测量某液体的质量：

试管漂浮在水面上，试管受到的浮力等于试管排开水的重力．

当试管中倒入某液体，试管和液体受到的总浮力等于试管此时排开水的重力．

求出某液体的重力，求出某液体的质量．

（2）测量某液体的体积：

液体装在圆柱形的容器内，液体的体积根据圆柱体的体积求得．

（3）知道液体的质量和体积，根据密度公式求出液体的密度．

（1）试管是薄壁容器，所以液体的体积为圆柱体的底面积乘以高，所以把试管从水槽中取出，用刻度尺测出试管内液面到底部的深度，记为h₃．

（2）设圆柱体的底面积为S，液体的体积V=Sh₃．

试管漂浮在水面上，试管受到的浮力等于试管排开水的重力，所以G'=F'_浮=ρ_水gSh₁--①

当试管中倒入某液体，试管和液体受到的总浮力等于试管此时排开水的重力，所以G'+G=F_浮=ρ_水gSh₂--②

②-①得，G=ρ_水gS（h₂-h₁），

所以液体的质量m=[G/g]=ρ_水S（h₂-h₁），

液体的密度ρ=[m/V]=

ρ水S(h2−h1)

Sh3=

(h2−h1)ρ水

h3．

故答案为：（1）将试管从水槽中取出，用刻度尺测出试管内液面到底部的深度，记为h₃；（2）

(h2−h1)ρ水

h3．

点评：

本题考点： 设计实验测密度．

考点点评： 此题考查的是利用漂浮法测量液体的密度，测量液体密度时一定要想法测量液体的质量和体积．