Question

下面是某同學利用一臺天平，一只空玻璃瓶和適量的水（密度表示為ρ_水）測定牛奶密度的主要步驟：
（1）將玻璃杯中裝滿水，測出水和玻璃瓶的總質量m₁
（2）倒出水，將玻璃瓶裝滿牛奶，測出其總質量m₂
（3）用天平測出空玻璃瓶的質量m
上述步驟的順序有問題，請按合理的順序排列序號：______．請用步驟中提供的測量 表示出牛奶的密度ρ牛奶=______．

Answer 1

【答案】分析：（1）由于沒有量筒，無法直接測量牛奶的體積，而計算牛奶密度要用到牛奶的體積，因此如何利用現(xiàn)有器材求出牛奶的體積是解決此題的關鍵．
（2）由于瓶子的容積是一定的，可以用空瓶中裝滿水和裝滿牛奶時的體積相等，都等于瓶子的容積，利用水的體積來代換牛奶的體積．
（3）為了測出空瓶裝滿水時水的體積，需要利用天平分別測出空瓶的質量和瓶子裝滿水時瓶子和水的總質量．結合水的密度求出水的體積，即燒杯的容積．
解答：解：實驗步驟：（3）用天平測出空玻璃瓶的質量m；
（1）將玻璃杯中裝滿水，測出水和玻璃瓶的總質量m₁．
（2）倒出水，將玻璃瓶裝滿牛奶，測出其總質量m₂．
所以正確的測量順序：（3）（1）（2）；
表達式：牛奶的質量：m_牛奶=m₂-m；
水的質量m_水=m₁-m；
結合水的密度ρ_水，可以求得水的體積，即牛奶的體積：V_牛奶=V_水=，
所以牛奶的密度為：ρ_牛奶===×ρ_水．
故答案為：（3）（1）（2）；×ρ_水．
點評：根據實驗器材發(fā)現(xiàn)難度的所在：無法直接測量牛奶的體積，因此如何表示出牛奶的體積是解決此題的難度所在．利用水的密度和質量，求得水的體積利用水的體積來間接求得牛奶的密度是解決此題的關鍵．