李杨在家中吃饭时对厨房里的一瓶醋产生了兴趣,他很想知道醋的密度,于是找到了如下器材:小铁块(密度已知为ρ铁)、细线、弹簧测力计和一只足够深的水杯,他利用学过的知识,测出了醋的密度,请帮助李杨写出:(1)实验的操作步骤及所测物理量.(2)醋的密度表达式ρ醋= ___ .

问题描述:

李杨在家中吃饭时对厨房里的一瓶醋产生了兴趣,他很想知道醋的密度,于是找到了如下器材:小铁块(密度已知为ρ)、细线、弹簧测力计和一只足够深的水杯,他利用学过的知识,测出了醋的密度,请帮助李杨写出:
(1)实验的操作步骤及所测物理量.
(2)醋的密度表达式ρ= ___ .

答:(1)实验器材:弹簧测力计、水杯、水、细线、小铁块、醋
实验步骤:
①将适量的水倒入杯中;
②用弹簧测力计测出小铁块的重力G;
③用弹簧测力计测出小铁块浸没在水中受到的拉力F;
④将适量的水倒入杯中,用弹簧测力计测出小铁块浸没在醋中受到的拉力F′;
推导过程:
则小铁块在水中受到的浮力:F=G-F=ρgV
小铁块在醋中受到的浮力:F′=G-F′=ρgV
因为小铁块的体积不变,则有

G-F
ρg
=
G-F
ρg

(2)牛奶的密度表达式:
ρ=
G-F
G-F
×ρ
答案解析:先用弹簧测力计测出小铁块的重力为G,再用弹簧测力计分别测出小铁块浸没在水中和醋中的示数为F和F′,则浮力F=G-F和F=G-F′,金属块的体积为V.则有:FgV,FgV,然后即可解得ρ
考试点:设计实验测密度.

知识点:本题属于开放型题,没有给出量筒,其它给出的器材较多,要大胆利用浮力知识、密度公式ρ=
m
V
拓展思路,找到解决问题的途径.