Question

小林同學利用手邊的器材：天平和砝碼、燒杯、水、某種液體，順利的完成了測量“某種液體密度”的實驗．下面給出的是小林完成實驗時的第一個步驟，請你將實驗步驟補充完整．
步驟；（1）用調節好的天平和砝碼測出空燒杯的質量m₁；
（2）______；
（3）______；
液體密度的計算公式：ρ_液=______．

Answer 1

解：（1）為了求得燒杯裝滿水時水的體積，需要利用燒杯中裝滿水時水的質量和水的密度．
在已經測出燒杯質量的前提下，要得到水的質量，所以還需要用天平和砝碼測出盛滿水的燒杯和水的總質量m₂；
（2）為了保證待測液體的體積和水的體積相等，所以也要在燒杯中裝滿待測液體，再測出盛滿某種液體的燒杯和液體的總質量m₃．
由此可以計算出待測液體的質量：m=m₃-m₁；
水的質量m_水=m₂-m₁；
（3）結合水的密度ρ_水，可以求得水的體積，即待測液體的體積：V=
（4）所以液體的密度為：ρ_液==
故答案為：（2）用調節好的天平和砝碼測出盛滿水的燒杯和水的總質量m₂；
（3）用調節好的天平和砝碼測出盛滿某種液體的燒杯和液體的總質量m₃．

分析：（1）由于沒有量筒，無法直接測量液體的體積，而計算液體密度要用到液體的體積，因此如何利用現有器材求出液體的體積是解決此題的關鍵．
（2）由于燒杯的容積是一定的，可以用燒杯中裝滿水時的體積來代換待測液體體積．
點評：（1）根據實驗器材發現難度的所在：無法直接測量液體的體積，因此如何表示出液體的體積是解決此題的難度所在．
（2）與此類似的題目有：在家庭條件下如何測定醬油的密度．只不過是將天平該成了桿秤，使用的方法仍然是代換法．