Question

11．某同學(xué)在測小石塊密度時，不小心把量筒打碎了，老師又給他補充了一個小瓶，他利用天平、小瓶、水小石塊，測出了小石塊的密度．
（1）請你寫出實驗步驟．
（2）寫出石塊密度的表達式．（用測出的物理量字母和已知量表示）

Answer 1

分析 用天平測出石塊的質(zhì)量，應(yīng)用等效法測出小石塊的體積，然后應(yīng)用密度公式求出石塊的密度．

解答 解：（1）實驗步驟：
①用天平測出小石塊的質(zhì)量：m；
②向小瓶中裝入適量的水（水能完全淹沒石塊），測出小瓶及水的質(zhì)量m₁；
③把小石塊放在小瓶中，記下水面的位置，然后取出石塊，向瓶中加水，直到水面達到標(biāo)記處為止，用天平測出此時小瓶與水的質(zhì)量m₂；
（2）由實驗步驟可知，石塊排開水的質(zhì)量為：m_水=m₂-m₁，石塊的體積：V=V_水=$\frac{{m}_{水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{ρ}_{水}}$，
石塊的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{m}{\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{{ρ}_{水}}}$=$\frac{m{ρ}_{水}}{{m}_{2}-{m}_{1}}$；
答：（1）實驗步驟如上所述；（2）石塊的密度表達式為：ρ=$\frac{m{ρ}_{水}}{{m}_{2}-{m}_{1}}$．

點評 本題考查了設(shè)計實驗測石塊的密度，知道實驗原理，應(yīng)用密度公式即可正確解題．