Question

为了测出玻璃的密度，可利用一个玻璃制成的小瓶，一个量筒和适量的水做如下实验：
（1）在量筒内装入50ml的水
（2）让小瓶口朝上漂浮在量筒内的水面上（如图甲所示），此时水面与80ml刻度线相平．
（3）让小瓶的口朝上沉入水中（如图乙所示），这时水面与60ml刻度线相平．
根据以上数据可知：小瓶浮在水面上，它排开水的体积V_排=

30

cm³．此时小瓶受到的浮力F_浮=

0.3

N．玻璃的密度

3×10³

kg/m³．

Answer 1

分析：①由（1）和（2）的两次读数之差得出玻璃瓶排开水的体积；求出了玻璃瓶排开水的体积，利用阿基米德原理求玻璃瓶受到水的浮力；
②根据漂浮条件求玻璃瓶重，再利用重力公式求玻璃瓶的质量；由（3）可的玻璃瓶的体积，再利用密度公式求玻璃的密度．

解答：解：①根据题意，玻璃瓶漂浮，
V_排=80cm³-50cm³=30cm³，
根据阿基米德原理，玻璃瓶受到的浮力为：
F_浮=ρ_水gv_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×30×10^-6m³=0.3N
②∵F_浮=G，G=mg，
∴玻璃瓶的质量：
m=

F浮

g

=

0.3N

10N/kg

=0.03kg=30g；
玻璃瓶下沉，玻璃瓶的体积：
v=60cm³-50cm³=10cm³，
玻璃的密度：
ρ_玻=

m

v

=

30g

10cm3

=3×10³kg/m³．
故答案为：30，0.3；3×10³．

点评：此题中主要考查了量筒的使用，密度公式的运用，同时，运用漂浮的条件，求出小瓶的质量是解决此题的关键点．