Question

测量盐水密度，有下列A、B两组器材：
A组：天平、量筒、弹簧测力计、刻度尺；
B组：水、细线、小石块、正方体小木块、两个相同的烧杯、两端开口的玻璃管、橡皮膜、盐水．
请你在A组器材中只选取一种器材，B组器材中可以任意选取若干种所需器材，将所选取的器材组合使用，测出盐水密度．

选取的器材	盐水密度的表达式

Answer 1

分析：根据密度公式ρ=

m

v

，可知，测量液体密度，需要获得它的质量和体积．因为A组器材只允许选择一种，所以只能直接测量物质的质量和体积中的一种，另一种物理量需要间接获得．

解答：解：在没有量筒，液体体积无法直接测量时，往往需要借助于等体积的水，水的密度是已知的，在体积相等时，两种物质的质量之比等于它们的密度之比．
在A组选用器材天平，B组选用两个相同的烧杯、水、盐水时，可采用以下实验步骤：
①用天平测出空烧杯质量m₀．
②用烧杯取一定量的水，并用记号笔在液面处作出记号．用天平测出水和烧杯的总质量m₁，计算出烧杯内水的质量m₁-m₀．
③再用烧杯取与水等体积的盐水，并用天平测出烧杯和盐水的总质量m₂，计算出盐水的质量m₂-m₀．
④因纯水和盐水体积相等，得v_盐水=v_水．
由

ρ盐水

ρ水

=

m2-m0 v水

m1-m0 v水

=

m2-m0

m1-m0

，得：ρ_盐水=

m2-m0

m1-m0

?ρ_水．
故填表如下：

选取的器材	盐水密度的表达式
天平、烧杯、水、盐水	ρ盐水= m2-m0 m1-m0 ?ρ水

点评：本题开放性较强，除了上述解答方法以外，还有还有很多方法．在没有天平直接测量、计算液体的体积时，可以利用浮力的知识间接测量．要灵活运用所给器材，寻找合适的测量方法．