要想測量一形狀不規則的小塊玉石樣品的密度,現有如下的器材:天平(含砝碼)、刻度尺、彈簧測力計、水、大小燒杯、溢水杯、細線.只需寫出一種測量玉石密度的方法,無論你用哪種方法都要寫出:
(1)使用器材:彈簧測力計、水、大燒杯、細線
(2)實驗步驟和需要測量的物理量:
a.用細線系住玉石,用彈簧測力計測出其重力G;
b.將玉石浸沒水中,讀出彈簧測力計的示數G,
(3)密度的表達式ρ玉石=ρ水
解:
用彈簧測力計測出玉石重力G,玉石質量m=,再將玉石浸沒大燒杯的水中,讀出此時測力計示數為G,.
玉石受到的浮力為F浮=G-G,,
根據阿基米德原理F浮=G-G,=ρ水gV排,
玉石體積V=V排=,
玉石密度ρ==ρ水.
故答案為:
(1)彈簧測力計、水、大燒杯、細線
(2)a.用細線系住玉石,用彈簧測力計測出其重力G.
b.將玉石浸沒在水中,讀出彈簧測力計的示數G'.
(3)ρ玉石=ρ水
用彈簧測力計測出玉石重力,可以求出質量m;再將玉石浸沒水中測出視重,由此求的浮力,根據阿基米德原理求出玉石浸沒時排開水的體積,就可得到玉石體積V,質量、體積代入ρ=求出玉石密度.
點評:本題是開放性題,方法較多:除上述方法外,還可選用天平、大小燒杯、水、溢水杯、細線來做,平時要培養綜合設計實驗的能力!