Question

我國(guó)地下蘊(yùn)含著豐富的溫泉資源，淮安盱眙老子山溫泉就是一例．現(xiàn)提供：
A．溫泉水樣品B．天平和砝碼C．彈簧測(cè)力計(jì)D．量筒E．燒杯F．刻度尺G．溫度計(jì)H．秒表．請(qǐng)自選器材測(cè)量溫泉水密度，回答下列問題：
（1）所選用的器材（只需寫出器材前字母）：______；
（2）寫出實(shí)驗(yàn)方案及所需測(cè)量的物理量（用文字和符號(hào)表示）：
a 將溫泉倒入燒杯，測(cè)出燒杯總質(zhì)量m₁；b 將燒杯中的溫泉倒一部分到量筒中
c 測(cè)出______；
d 測(cè)出______
（3）溫泉水密度的最終表達(dá)式：______；
（4）在實(shí)驗(yàn)的過程中，同學(xué)將燒杯中的溫泉倒向量筒的過程中燒杯中溫泉水的質(zhì)量______；密度______（選填“變大”“變小”“不變”）

Answer 1

解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理ρ=，要測(cè)量溫泉水的密度，需要測(cè)量溫泉水的質(zhì)量m，因此要用到托盤天平；測(cè)量液體質(zhì)量時(shí)要將液體放在容器中，因此要用到燒杯；為了測(cè)量溫泉水的體積還需要量筒．由此可以確定選取的實(shí)驗(yàn)器材：ABDE．
（2）再已經(jīng)測(cè)出燒杯和溫泉水的總質(zhì)量將一部分溫泉水倒入量筒中的前提下，再測(cè)出余下的溫泉水和燒杯的總質(zhì)量m₂，即可得到倒入量筒中溫泉水的質(zhì)量m；
從量筒中溫泉水的凹面對(duì)應(yīng)的刻度即可知道倒入量筒中的溫泉水的體積V，從而可以得到其密度．
（3）倒入量筒中水的質(zhì)量m=m₁-m₂，其體積為V，
所以溫泉水的密度為：ρ==．
（4）將一部分溫泉水倒入量筒中后，所以燒杯中含有的水的在減少，即質(zhì)量減小；
由于密度是物質(zhì)的一種特性，物質(zhì)不變，密度就不變，故在此過程中，溫泉水的密度不變．
故答案為：（1）ABDE；
（2）剩余溫泉水與燒杯總質(zhì)量m₂； 量筒中溫泉水的體積v；
（3）ρ=；
（4）變�。� 不變．
分析：（1）測(cè)量液體的密度，首先要確定實(shí)驗(yàn)原理：ρ=，根據(jù)原理來選取主要的實(shí)驗(yàn)器材：測(cè)量質(zhì)量需要天平、測(cè)量體積需要量筒；液體要裝在燒杯中由此可以確定選取的實(shí)驗(yàn)器材．
（2）利用天平測(cè)出燒杯中水的總質(zhì)量，將一部分水倒入量筒中，再測(cè)出余下的水和燒杯的總質(zhì)量，從而可以得到倒入燒杯的水的質(zhì)量．利用量筒測(cè)出其體積，由此即可計(jì)算出液體的密度．
（3）利用測(cè)量的物理量根據(jù)密度的計(jì)算公式可以將液體的密度表示出來．
（4）質(zhì)量是物體所含物質(zhì)的多少，根據(jù)將一部分溫泉水倒入量筒中后，余下的溫泉水的物質(zhì)的變化可以確定質(zhì)量的變化．利用密度是物質(zhì)的一種特性可以確定在此過程中溫泉水密度的是否變化．
點(diǎn)評(píng)：實(shí)驗(yàn)器材的選取，以及實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)都是圍繞實(shí)驗(yàn)原理展開的，該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理是：ρ=，因此要從如何測(cè)量溫泉水的質(zhì)量和體積入手進(jìn)行設(shè)計(jì)．