Question

5．一只玻璃瓶的质量为0.1kg．当瓶内装满水时，瓶和水的总质量为0.4kg．用此瓶装入金属颗粒若干，瓶和金属颗粒的总质量为0.8kg．再往装金属颗粒的瓶中加满水时，瓶、金属颗粒和水的总质量为0.9kg．求：g=10N/kg
①玻璃瓶的重力．
②玻璃瓶的容积．
③金属颗粒的密度．

Answer 1

分析 （1）知道玻璃瓶的质量，利用G=mg求其重力；
（2）知道空瓶的质量、瓶和水的总质量，求出装满水后水的质量，根据公式ρ=$\frac{m}{V}$求出水的体积，也就是瓶子的容积；
（3）已知瓶子和金属粒的总质量和空瓶子的质量，可求金属粒的质量；瓶子装满金属粒后再装满水，求出此时瓶内水的质量、水的体积，金属粒的体积等于瓶子的容积减去此时水的体积；求出了金属粒的质量和体积，根据公式ρ=$\frac{m}{V}$求金属粒的密度．

解答 解：①玻璃瓶的重力：
G_瓶=m_瓶g=0.1kg×10N/kg=1N；
②空瓶装满水时水的质量：
m_水=m_总-m_瓶=0.4kg-0.1kg=0.3kg=300g，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，空瓶容积：
V=V_水=$\frac{{m}_{水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{300g}{1g/c{m}^{3}}$=300cm³；
（3）金属粒的质量：
m_金=m_总′-m_瓶=0.8kg-0.1kg=0.7kg=700g，
瓶中装了金属粒后再装满水，水的体积：
V_水′=$\frac{{m}_{水}′}{{ρ}_{水}}$=$\frac{900g-800g}{1g/c{m}^{3}}$=100cm³，
金属粒的体积：
V_金=V-V_水′=300cm³-100cm³=200cm³，
金属粒的密度：
ρ=$\frac{{m}_{金}}{{V}_{金}}$=$\frac{700g}{200c{m}^{3}}$=3.5g/cm³．
答：（1）玻璃瓶的重力为1N；
（2）玻璃瓶的容积为300cm³；
（3）金属颗粒的密度为3.5g/cm³．

点评 本题考查密度公式的应用，关键是公式变形的应用，知道空瓶子的容积等于空瓶子装满水后水的体积是本题的突破口．