Question

小明想知道牛奶的密度到底比水的密度大還是小，現有彈簧秤、玻璃瓶、水、細線、木塊、刻度尺，請你從中自行選擇儀器，進行必要的測量后，解決這個問題．要求：（1）請你幫小明設計一種方案，（2）寫出器材及操作步驟．

Answer 1

【答案】分析：判定牛奶的密度到底比水的密度大還是小，根據密度計算公式ρ=，有兩種方法：一質量相等（重力相等）比較體積大小；二是體積相等比較質量大小（重力大小）
解答：解：（1）方法一：取兩只形狀大小相同的玻璃瓶---向瓶子里分別倒滿相同容積的水（其實淡水的密度不用計算都知道是1）和牛奶--然后用彈簧稱稱出此時兩只杯子的重量，重量較重的其密度就大（因為重量=體積×密度×g）
方法二：如果只有一只玻璃瓶的話首先得稱出該瓶子的重量，再往里面倒其中一種（牛奶或水）用刻度盡量好此時該種物質在瓶中的刻度然后再稱出其總重量并記下后將瓶子里面的（水或牛奶）全部倒出并洗凈后重新倒入另外一種（牛奶或水）當其刻度達到一定數字時（同前一種物質）停止倒入，稱出此時瓶子的總重量，兩者相比較就能得出結果
（2）所選器材：彈簧秤、細線、木塊、兩個水杯、水．
實驗步驟：
步驟：①用彈簧測力計測得木塊（用細繩拴住木塊）重力G，
②先在玻璃瓶中加入適當的水，用刻度尺測量出液體的深度h．
③把木塊分別放入水或牛奶中，用刻度尺分別測量放入木塊后玻璃瓶中液體的深度h1或h2
④則運用阿基米德原理：因為木快在水中或牛奶中漂浮，滿足F_浮=G_物，即ρ_水gV_排=G_物．比較v_排大小即h₁或h₂大小即可．
（此題也可以直接比較木塊浸入液體中的深度h₁或h₂大小即可）
點評：分析：此方案靈活運用了阿基米德原理，實驗器材簡單，操作方便