分析 (1)根据漂浮条件可确定塑料块受到的浮力大小关系,通过观察得出塑料块排开牛奶的体积关系,再根据阿基米德原理判断牛奶的密度关系;
由液体内部的压强规律可知,在深度相同时,液体的密度越大,其受到的压强也越大,由此可判断不同牛奶的密度大小.
(2)利用题目中所方法测牛奶密度,遇到的关键困难是要解决如何测牛奶的体积,这里是借助了水来进行等效替代.因此,按照这一思路结合密度的公式可完成本实验.
解答 解:
(1)塑料块能漂浮在两种牛奶中,说明所受的浮力都等于塑料块自身的重力.根据浮力的公式F浮=ρ液gV排,谁的密度大,谁排开的液体体积就小,因此,露出液面体积较大的牛奶的密度较大;
根据液体内部压强公式p=ρgh,当金属盒在两种牛奶中的深度相同时,密度越大的牛奶,产生的压强越大,因此,压强计高度差较大的牛奶的密度较大.
(2)③将石块浸没在牛奶中,弹簧測力计的示数为F2;
④根据阿基米德原理可知,石块在水中的浮力为F浮水=G-F1=ρ水V排g,即V排=$\frac{G-{F}_{1}}{{ρ}_{水}g}$;石块在牛奶中的浮力为F浮牛奶=G-F2=ρ牛奶V排g,即V排=$\frac{G-{F}_{2}}{{ρ}_{牛奶}g}$,
所以有:$\frac{G-{F}_{1}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{G-{F}_{2}}{{ρ}_{牛奶}g}$,化简得:ρ牛奶=$\frac{G-{F}_{2}}{G-{F}_{1}}$ρ水.
故答案为:(1)大;大;(2)③将石块浸没在牛奶中,弹簧測力计的示数为F2;④$\frac{G-{F}_{2}}{G-{F}_{1}}$ρ水.
点评 小华的两种方法巧妙地利用浮力和液体压强对两种牛奶的密度进行比较,都是学以致用的好事例,只是这两种方法只能比较,并非测量,而且密度大小并不是判断牛奶优劣的唯一指标,我们应有选择地加以利用.
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