Question

1．小明用兩端開口的玻璃管、橡皮膜和水等器材測鹽水的密度．（水的密度為ρ₀）操作步驟如下：將玻璃管的一端扎上橡皮膜并倒入適量的清水：將玻璃管緩慢插入裝有鹽水（密度為ρ_水）的燒杯中，直到橡皮膜表面與水平面相平：此時(shí)管底到鹽水液面的高度為h₂管內(nèi)水柱高度為h₁（如圖所示）
（1）請你寫出鹽水密度的表達(dá)式為ρ_水=$\frac{{h}_{1}}{{h}_{2}}$ρ₀．（用h₁、h₂、ρ₀表示）
（2）若要測出該鹽水的密度，還需要的測量器材是水柱的高度h₁和管底到鹽水液面的高度h₂．
（3）為了實(shí)現(xiàn)多次測量取平均值減小誤差的目的，應(yīng)該多次改變管內(nèi)水柱的高度，并測出橡皮膜與水平面相平時(shí)管底到水平面的高度，求出鹽水的密度，求平均值．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)橡皮膜表面與水平面相平時(shí)，管內(nèi)鹽水的壓強(qiáng)與管外清水的壓強(qiáng)相等，列車關(guān)系式，得出鹽水密度的表達(dá)式；
（2）要得出鹽水的密度，需用刻度尺測出兩種液體的深度；
（3）要多次測量，可改變鹽水深度，測出多組數(shù)據(jù)，求出鹽水的密度．

解答 解：（1）由題意知，p_鹽水=p_水
則ρ_鹽水gh₂=ρ₀gh₁
解得：ρ_鹽水=$\frac{{h}_{1}}{{h}_{2}}$ρ₀；
（2）由（1）可知，要測出該鹽水的密度，需要測量管內(nèi)水柱的高度h₁和管底到鹽水液面的高度h₂；
（3）要多次測量，可多次改變管內(nèi)水柱的高度，并測出橡皮膜與水平面相平時(shí)管底到水平面的高度，求出鹽水的密度，求平均值．
故答案為：（1）$\frac{{h}_{1}}{{h}_{2}}$ρ₀；（2）水柱的高度h₁和管底到鹽水液面的高度h₂；（3）多次改變管內(nèi)水柱的高度，并測出橡皮膜與水平面相平時(shí)管底到水平面的高度，求出鹽水的密度，求平均值．

點(diǎn)評 本題是利用平衡法測量鹽水的密度實(shí)驗(yàn)，關(guān)鍵知道鹽水對橡皮膜的壓強(qiáng)與水對橡皮膜的壓強(qiáng)相等．