Question

16．小明最爱喝的饮料是可乐．学习了密度知识后，小明想在家里自己动手测可乐的密度．能用得上的器材只找到了：弹簧测力计、可乐瓶、水，还有一些线绳．下面是小明测出可乐密度的部分实验步骤，请你按照他的实验思路，将实验步骤补充完整．
（1）用线绳将可乐瓶系在调好的弹簧测力计下，测出其重力G₁；
（2）往可乐瓶中注入一定量的水，测出此时的总重力G₂；
（3）利用上述测量出的物理量计算ρ可乐的表达式为：ρ_可乐=$\frac{{G}_{3}-{G}_{1}}{{G}_{2}-{G}_{1}}$•ρ_水．

Answer 1

分析 根据题意，在没有量筒的情况下，测可乐的体积成为难点，这里可借助水的体积，来等效替代可乐的体积，进而寻找到可乐密度与水的密度的关系．

解答 解：为了测出可乐的重力，必须还要测可乐与瓶子的总重力，故第三步为：倒出水，再在瓶中装入同体积的可乐，测出此时的总重力G₃；
可乐的体积就等于水的体积V=$\frac{{m}_{水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{\frac{{G}_{2}-{G}_{1}}{g}}{{ρ}_{水}}$．
可乐的质量m=$\frac{{G}_{3}-{G}_{1}}{g}$，将m和V代入公式得，可乐密度的表达式ρ_可乐=$\frac{{G}_{3}-{G}_{1}}{{G}_{2}-{G}_{1}}$•ρ_水．
故答案为：ρ_可乐=$\frac{{G}_{3}-{G}_{1}}{{G}_{2}-{G}_{1}}$•ρ_水．

点评 等效替代法的运用是本题的主要特点，表达式则要从公式入手，代入相关数据进行整理简化．