Question

6．在一次家庭聚会中，小明为了让客人喝到更冰爽的啤酒，他把玻璃瓶装啤酒放进冰箱速冻，一段时间后酒结冰玻璃破裂，请说明其原因；测得一个空啤酒瓶质量为0.25kg，装满啤酒时总质量为1.05kg，装满某液体时总质量为0.89kg，请求这种液体的密度是多少？（设啤酒的密度与水密度相同，ρ_水=1.0×10³kg/m³）

Answer 1

分析 （1）酒结成冰，质量不变，由于冰的密度小，所以冰的体积比酒的体积大，从而把瓶撑裂了，而不是冻裂的．
（2）根据空瓶的质量为0.25kg，盛满啤酒时称得质量是1.05kg可求出啤酒的质量，再由啤酒的密度求出啤酒的体积也就是瓶子的容积，即某液体的体积，由盛满某液体时称得质量是0.89kg可求出某液体的质，然后便可求出这种液体的密度．

解答 解：（1）已知啤酒的密度与水密度相同，因为冰的密度小于酒的密度，啤酒变成冰质量不变，体积变大，所以玻璃瓶胀破．
（2）m_酒=1.05kg-0.25kg=0.8kg，
由ρ=$\frac{m}{V}$，
可得V_酒=$\frac{{m}_{酒}}{{ρ}_{酒}}$=$\frac{0.8kg}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=0.8×10^-3m³=V_液，
m_液=0.89kg-0.25kg=0.64kg，
ρ_液=$\frac{{m}_{液}}{{V}_{液}}$=$\frac{0.64kg}{0.8×1{0}^{-3}{m}^{3}}$=0.8×10³kg/m³
答：因为冰的密度小于酒的密度，啤酒变成冰质量不变，体积变大，所以玻璃瓶胀破．
这种液体的密度是0.8×10³kg/m³．

点评 解题的关键是掌握好基础知识，知道质量是物体的固有属性，与物态变化无关，应知道水的密度与温度的关系，会用密度公式分析此类问题．此题还考查学生对密度公式的计算，但学生容易忽略空瓶的质量以及瓶子的容积就是装满此液体时的容积这一条件．