Question

实验室备有量筒、弹簧测力计、烧杯、水和细线，请你从中选择适当的器材，设计出测定小石块密度的方法（只需简要说明）
方法1：

 

；方法2：

 

．

Answer 1

分析：测物体密度所依据的实验原理是ρ=

m

v

，所以要想测出小石块的密度，就需要分别测出小石块的质量和小石块的体积．
1．题目中没有天平进行质量的测量，可以用弹簧测力计测出重力从而算出质量．
2．（1）用量筒测量液体的体积．
（2）我们还可以利用等效替代的方法来测量：如果让小石块浸没入水中，则就可以得到V_小石块=V_排水．在我们所学的公式里，还有一个公式里含有V_排水，那就是阿基米德原理F_浮=ρ_液gV_排．实验器材中选用弹簧测力计，采用称重法测出浮力，再代入公式求得排开水的体积，即小石块体积．

解答：解：
方法1：实验器材：量筒、弹簧测力计、烧杯、水和细线．
实验步骤：（1）用弹簧测力计测石块重G；
（2）用量筒和水配合测小石块体积V=V₂-V₁；
（3）用公式ρ=

m

V

=

G

(V2-V1) g

计算出小石块密度．
方法2：实验器材：弹簧测力计、烧杯、水和细线．
（1）用用细线捆好石块挂在弹簧秤下，测出石块在空气中的重量G，
（2）烧杯装适量的水，把石块浸没在水中，且不碰到杯底，记下弹簧秤的示数F；
（3）小石块浸没在水中受到的浮力F_浮=G-F=ρ_水gV_排，小石块的体积V=V_排=

G-F

ρ水g

，小石块的密度ρ=

G

Vg

=

G

G-F

×ρ_水．

点评：本题考查了学生利用提供的器材进行探究实验测量小石块密度，质量的测量难度不大，解题的关键是掌握多种测小石块的体积的方法，尤其要灵活运用阿基米德原理和称重法，来设计实验方案．