Question

11．方糖是一種用白砂糖精制而成的正方體糖塊．現要測量它的密度，除了一些方糖塊還有下列器材：天平、量筒、毫米刻度尺、水、白砂糖、小勺、鑷子、玻璃棒．請你利用上述器材，設計測量方糖密度的方法，并用測得的量寫出計算密度的公式．

Answer 1

分析 首先要根據實驗的目的確定實驗的原理依據，這里我們依然要靠密度的公式來進行測量．設計步驟時要根據所提供的器材想出測量方糖的質量與體積的方法，尤其是測體積的方法，因為方糖是溶于水的，所以它的體積測量是本題中的難點．方糖的質量較小，實際操作中為了減小誤差，我們可同時取多塊同樣的糖進行測量．

解答 解：方法一：
（1）主要實驗步驟：
①用天平測出3塊方糖的質量m；
②用毫米刻度尺測出其中一塊的長a、寬b、高c．
（2）方糖密度表達式：ρ=$\frac{m}{3abc}$．
方法二：
（1）主要實驗步驟：
①用天平測出3塊方糖的質量m；
②再把3塊方糖放入量筒里，倒入適量白砂糖埋住方糖，晃動量筒，使白砂糖表面變平，記下白砂糖和方糖的總體積V₁；
③用鑷子取出方糖，晃動量筒使白砂糖表面變平，記下白砂糖的體積V₂．
（2）方糖密度表達式：ρ=$\frac{m}{{V}_{1}-{V}_{2}}$．

點評 設計這一實驗，重點在于突破方糖體積測量這一難點，并根據實際想出不同的測量方法．白砂糖呈粉末狀，必要時可用量筒測它的體積，這些都是我們可利用的特點．