現(xiàn)有量杯一只和適量的水,試測出杯口直徑為3厘米的小酒杯的密度,寫出實驗步驟,所測物理量及密度的表達式.
答:實驗步驟:(1)量杯中倒入適量的水,記下水的體積V
1;
(2)讓小酒杯漂浮在水面上,記下此時水面對于的刻度值V
2;
(3)使小酒杯浸沒在水中,記下此時水面對于的刻度值V
3.
小酒杯漂浮在水面上,受到的重力等于浮力,浮力等于排開水的重力,所以G=F
浮=G
排=ρ
水gV
排=ρ
水g(V
2-V
1),
所以小酒杯的質量為m=
=ρ
水(V
2-V
1),
小酒杯的體積為V=V
3-V
1,
所以小酒杯的密度為ρ=
=
.
故小酒杯的密度為ρ=
.
分析:量杯中倒入適量的水,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,根據(jù)阿基米德原理求出小酒杯受到的浮力,求出小酒杯的質量.
把小酒杯浸沒在量杯中測量小酒杯的體積.
知道小酒杯的質量和體積,根據(jù)密度公式求出小酒杯的密度.
點評:測量固體密度時一定要想法測量物體的質量和體積.
測量固體質量的方法:用天平測量質量;用彈簧測力計測量重力求質量;利用漂浮條件求重力,再求出質量.
測量固體體積的方法:量筒測量體積,阿基米德原理測量體積;同體積的水等效替代的方法.