Question

（2010?南沙區(qū)一模）小剛同學(xué)想測(cè)醬油的密度，但家里只有天平、小空瓶，而沒(méi)有量筒．他思考后按照自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行了測(cè)量，測(cè)量?jī)?nèi)容如圖所示．
（1）請(qǐng)按照?qǐng)D的順序?qū)懗鰧?duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)步驟：

第一步：

用天平測(cè)出空瓶質(zhì)量m₁

．
第二步：

用天平測(cè)出裝滿水的總質(zhì)量m₂

．
第三步：

用天平測(cè)出裝滿醬油的總質(zhì)量m₃

．
（2）他第三次測(cè)得小空瓶和醬油的總質(zhì)量如圖中砝碼和游碼所示，則m₃=

47.4

g．
（3）請(qǐng)你根據(jù)小剛測(cè)量的數(shù)據(jù)幫他計(jì)算出醬油的密度

1.11g/cm³

．

Answer 1

分析：在測(cè)液體密度的實(shí)驗(yàn)中，沒(méi)有量筒的情況下，如何測(cè)出液體的體積成為實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)．在這里突破的辦法是利用水的體積來(lái)等效替代醬油的體積，從而達(dá)到測(cè)量體積的目的．計(jì)算時(shí)，則要從密度的公式出發(fā)，依次利用測(cè)量的量，表示出醬油的質(zhì)量和體積．

解答：解：（1）因?yàn)樗�的密度已知，讓瓶子裝滿水，測(cè)出總質(zhì)量，減去空瓶的質(zhì)量，就是水的質(zhì)量，就可以求出這部分水的體積，而水的體積就等于瓶子的容積，也就等于裝滿醬油后醬油的體積．再用天平測(cè)出裝醬油后的總質(zhì)量，也減去空瓶的質(zhì)量，可以得到醬油的質(zhì)量，最后就可以利用公式求密度了．
（2）圖中標(biāo)尺上的分度值為0.2g，總質(zhì)量m₃=20g+20g+5g+2.4g=47.4g；
（3）醬油的密度ρ=

m

V

=

m3-m1

m2-m1 ρ水

=

m3-m1

m2-m1

?ρ_水=

47.4g-14g

44g-14g

?1.0g/cm³≈1.11g/cm³．
故答案為：（1）第一步：用天平測(cè)出空瓶質(zhì)量m₁；
第二步：用天平測(cè)出裝滿水的總質(zhì)量m₂；
第三步：用天平測(cè)出裝滿醬油的總質(zhì)量m₃；
（2）47.4；（3）1.11g/cm³．

點(diǎn)評(píng)：醬油體積的測(cè)量是本實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)，巧妙地利用等效替代法，是解決此題的關(guān)鍵．天平的讀數(shù)要看清標(biāo)尺的分度值，公式的計(jì)算要找準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的量．