Question

16．給你一根小木棍，細(xì)鐵絲，兩個(gè)燒杯，水，刻度尺，測(cè)出牛奶的密度，并寫(xiě)出數(shù)學(xué)表達(dá)式．

Answer 1

分析 利用小木棍，細(xì)鐵絲可制成密度計(jì)，密度計(jì)的刻度值可利用刻度尺測(cè)量得到，利用密度計(jì)的原理及浮力知識(shí)可測(cè)出牛奶的密度．

解答 解：步驟：①將小木棍下端繞細(xì)鐵絲制成密度計(jì)；
②將制成的密度計(jì)放入裝有水的燒杯中，用刻度尺測(cè)出木棍浸入水中深度h₁；
③將制成的密度計(jì)放入裝有待測(cè)牛奶的燒杯中，用刻度尺測(cè)出木棍浸入牛奶中的深度h₂；
④計(jì)算可得待測(cè)牛奶的密度為ρ_牛奶=$\frac{{h}_{1}}{{h}_{2}}$ρ_水．
設(shè)木棍的橫截面積為S．
密度計(jì)放入水和待測(cè)牛奶中時(shí)，都是處于漂浮狀態(tài)，浮力相等．
所以根據(jù)阿基米德原理得：F_浮=ρ_水gSh₁=ρ_牛奶gSh₂，
則ρ_牛奶=$\frac{{h}_{1}}{{h}_{2}}$ρ_水．

點(diǎn)評(píng) 此題考查設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量密度這一知識(shí)點(diǎn)，用此法測(cè)量液體密度的關(guān)鍵是明確前后兩次浮力相等．