Question

16．如果手头没有密度计，请你根据学过的力学知识，选择适当的器材，设计两种测定饱和食盐水密度的方法，并按要求填表．

	主要器材	直接测得的物理量	计算饱和食盐水密度ρ的表达式，（用测得的物理量表示）
方法一
方法二

Answer 1

分析 密度测定的最基本的方法是根据公式ρ=$\frac{m}{V}$，只要测出液体质量与体积即可．
根据浮力知识也能明确与液体的密度有关，所需相应的实验器材可从F_浮=ρ_液gV_排中得出．

解答 解：方法一：利用密度公式ρ=$\frac{m}{V}$．测量的物理量是液体和烧杯的总质量m₁，并将部分液体倒入量筒中，读出体积V，然后测出剩余液体和烧杯的总质量m₂，倒入量筒中的盐水质量m=m₁-m₂，则ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{{m}_{2}-{m}_{1}}{V}$；
所用的器材有：托盘天平与砝码，量筒（或量杯）及盛液体的烧杯等．
方法二：利用阿基米德原理：F_浮=ρ_液gV_排．测量的物理量是物体的重力及完全浸没时的测力计示数，这样可根据浮力大小；
利用量筒，首先倒入适量水，读出示数V₁，然后将铝块完全浸没，读出示数V₂，求出物体的体积．所用的实验器材有：弹簧秤、细线、铝块、溢水杯、（或大量筒）、有刻度的烧杯等．
则F_浮=G-F，V=V₂-V₁，由F_浮=ρ_盐水gV_排可知，ρ_盐水=$\frac{{F}_{浮}}{g{V}_{排}}$=$\frac{G-F}{g（{V}_{2}-{V}_{1}）}$
故答案为：

	主要器材	直接测得的物理量	计算饱和食盐水密度ρ的表达式，（用测得的物理量表示）
方法一	量筒、天平、烧杯	烧杯和量筒的总质量m1、量筒中盐水的体积V、剩余盐水和烧杯的质量m2	ρ=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{V}$
方法二	弹簧秤、细线、铝块、量筒、大烧杯	铝块的重力G、铝块浸没在盐水中时的拉力F、量筒中水的体积V1、铝块完全浸没时的示数V2	ρ=$\frac{G-F}{g（{V}_{2}-{V}_{1}）}$

点评 本题考查了测量液体密度的方法，关键要掌握有关力学的知识点，掌握力学的知识点，质量、重力、杠杆、惯性、压强、摩擦力、力的作用效果等等，心中有知识点才能设计符合题意的实验．