Question

4．小刚同学想测酱油的密度，但家里只有天平、小空瓶，而没有量筒．他思考后按照自己设计的实验步骤进行了测量，测量内容如图甲所示．
（1）请按照图甲的顺序写出对应的实验步骤：
第一步：用天平测量空瓶的质量m₁：
第二步：用天平测量装满水后瓶的总质量m₂；
第三步：用天平测量装满酱油后瓶的总质量m₃．
（2）他第三次测得的质量如图乙中砝码和游码所示，则m₃=47.6g．
（3）请你根据小刚测量的数据帮他计算出酱油的密度1.12g/cm³．

Answer 1

分析 （1）天平测量物体质量，平衡后左盘砝码的质量等于右盘砝码的质量加上游码所对的刻度值．
（2）酱油的体积等于空瓶子的容积，即内部水的体积，根据ρ=$\frac{m}{V}$计算出水的体积，也就是酱油的体积；再结合ρ=$\frac{m}{V}$计算出酱油的密度．

解答 解：（1）第二步用天平测量转满水后瓶的总质量m₂；
第三步用天平测量装满酱油后瓶的总质量m₃；
（2）图乙中天平盘中砝码的质量是20g+20g+5g=45g，标尺分度值是0.2g，游码所对的质量为2.6g，因此m₃=45g+2.6g=47.6g；
（3）由图甲所示，根据公式ρ=$\frac{m}{V}$可得，小明实验中酱油的体积：
V_酱油=V_水=$\frac{{m}_{水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{{m}_{2}{-m}_{1}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{44g-14g}{1g/c{m}^{3}}$=30cm³，
酱油的密度：
ρ=$\frac{{m}_{酱油}}{{V}_{酱油}}$=$\frac{{m}_{3}{-m}_{1}}{{V}_{酱油}}$=$\frac{47.6g-14g}{30c{m}^{3}}$=1.12g/cm³．
故答案为：（1）装满水后瓶的总；装满酱油后瓶的总；47.6；1.12．

点评 本题考查液体密度的测量，解题的关键是知道由于没有量筒，无法直接测量液体的体积，这里是采用等效替代的方法来测量的，是中考常考的实验之一．