冬天經(jīng)常停電,家庭備有蠟燭.一次小王不小心把蠟燭掉到了水里,發(fā)現(xiàn)蠟燭浮在水面上,小王想用自己學過的物理知識測量蠟燭的密度,請你幫他選擇實驗器材,寫出實驗步驟和密度計算的表達式.
(1)器材:______
(2)實驗步驟:
(3)密度表達式:______.
【答案】
分析:(1)測量物體的密度無非是測量它的質量和體積,再根據(jù)密度計算公式ρ=
計算出物體的密度.
(2)常規(guī)測量:天平測量出蠟燭的質量,用量筒測量出蠟燭的體積(蠟燭不沉入水中,采用針壓法),根據(jù)ρ=
計算密度.
(3)利用浮力知識測量:①蠟燭漂浮在水面上,借助浮力等于重力,再用m=
計算出質量m;
②把蠟燭用針壓入量筒水面以下測出體積V;
③最后用密度公式ρ=
計算蠟燭的密度.
解答:解:本題具有開放性,方法多樣:
方法一:器材:天平、量筒、水、針、燒杯;
實驗步驟:①用天平測量出蠟燭的質量m;
②量筒內(nèi)倒入適量水,體積記為V
1;
③將蠟燭用針壓入水中,水面上升至V
2;
密度表達式:ρ=
方法二:器材:量筒、水、針、燒杯;
實驗步驟:①量筒內(nèi)倒入適量水,體積記為V
1;
②蠟燭漂浮在量筒水面上時,水面上升至V
2;
③將蠟燭用針壓入水中,水面上升至V
3;
密度表達式:ρ=
=
.
點評:本題考查了設計實驗測物體的密度,對學生能力要求較高,有一定的難度,理解測固體密度的原理是正確解題的前提與關鍵.