Question

实验室中有一只空玻璃瓶、天平和配套的砝码以及足够的水，现要用这些器材测出某种未知液体的密度．
（1）小明同学设计了其中的一部分实验步骤，请你帮他将未完成的实验步骤及所要测量的物理量（用字母表示）填写完整（已知水的密度为ρ_水，待测液体足够多）：
①把天平放在水平桌面上，并调节天平横梁平衡；
②用天平称出空玻璃瓶的质量m₀；
（2）待测液体的密度表达式为：

ρ=

m2-m0

m1-m0

ρ_水

．（用上述已知及步骤中所设的字母表示）

Answer 1

分析：（1）由密度公式ρ=

m

V

可知要测量液体的密度，需测液体的质量和体积，质量可以用天平测出，但这里没有量筒，可以借助空瓶、水来间接得出；
（2）根据实验中的测量值，先求出瓶子装的水的质量，利用公式ρ=

m

V

算出瓶子的容积，再用液体的质量和瓶子容积得液体密度．

解答：解：（1）实验步骤：
①把天平放在水平桌面上，并调节天平横梁平衡；
②用天平称出空瓶的质量m₀；
③瓶中装满水，并称出瓶和水的总质量m₁；
④瓶中换满待测液体，并称出瓶和待测液体的总质量m₂．
（2）瓶中水的质量是：m₁-m₀
瓶子的容积是：V=

m1-m0

ρ水

，
瓶中装满液体时，液体的质量是：m₂-m₀
待测液体的密度是：ρ=

m液

V液

=

m2-m0

m1-m0 ρ水

=

m2-m0

m1-m0

ρ_水
故液体的密度为：ρ=

m2-m0

m1-m0

ρ_水．
故答案为：ρ=

m2-m0

m1-m0

ρ_水．

点评：此题是一种间接测量物质密度的题型，实验中注意瓶子中倒水或待测液体时一定要装满，目的是保证水和液体的体积相同；同时也考查了应用物理知识解决实际问题的能力，是对密度测量的进一步理解．