小华感冒了,在医院打点滴的时候,发现了一种装药品粉末的厚壁玻璃瓶,他想知道这种玻璃瓶的玻璃的密度.于是他找到了一个量筒,手头有足够多的水.(玻璃瓶能够放入量筒,并且可以漂浮在水面上,估计玻璃的密度比水的密度大).请你帮助小明利用手头上的器材设计实验测定玻璃的密度.
要求:写出详细的实验步骤;并且用测得量表示出玻璃的密度.
(1)实验步骤:
(2)表达式为:______.
解:(1)实验步骤如下
①向量筒中倒入适量的水,记下体积V
0②把玻璃瓶放入量筒,使其漂浮在水面上,记下此时的刻度V
1③使玻璃瓶浸没在水中,记下此时的体积V
2(2)因为玻璃瓶漂浮在水面上,所以玻璃瓶的重力等于它此时所受的浮力即
G=F
浮=ρ
水g(V
1-V
0),可以得到玻璃瓶的质量为m=
=
=ρ
水(V
1-V
0);
玻璃的体积V=V
2-V
0则玻璃的密度ρ=
=
.
分析:本题的关键是如何利用手中的器材测出厚壁玻璃瓶的质量和体积,利用“排水法”测固体体积的原理:V=V
2-V
0;利用浮力知识求出玻璃瓶的质量,在根据ρ=
即可求出玻璃的密度.
点评:此题是常见的实验考查类型题,应注意一下几点:
(1)“排水法”测固体体积的原理:V=V
2-V
0;
(2)密度的测量原理ρ=
;
(3)浮力知识点中的漂浮时G=F
浮等注意事项.总之,此题考查的知识点较多,综合性强,是一道好题.