Question

小莉在“測液體的密度”的實驗中，測得的數據如表．

驗次數	1	2	3	4
液體體積/cm3	5.8	7.9	16.7	35.1
液體和容器的總質量/g	10.7	12.8	21.6	40.0

（1）該液體的密度為多少kg/m³？
（2）空容器的質量m是多少？
（3）小莉現有一大一小兩只玻璃球，中間嵌有金屬材料制成的完全一樣的兩個小金魚，非常美麗，如圖所示．小莉受到此題的提示，在不允許破壞玻璃球的前提下，設計了一種實驗方法，測出制成玻璃球的玻璃的密度．請你幫助小莉寫出主要的實驗器材、步驟和需要測定的物理量，并用所測的物理量表示玻璃的密度．
實驗器材：    ；
實驗步驟：    ；
玻璃的密度表達式：ρ=    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）在逐漸增加液體量時，前后兩次的差值，發現分別是增加的質量和體積，然后利用ρ=可求得該液體的密度；
（2）根據（1）求出的液體的密度，利用ρ=的公式變形可求得液體的質量，然后用液體和容器的總質量減去液體質量即可；
（3）分別求出一大一小兩只玻璃球相差的質量和體積，利用ρ=可求得該玻璃的密度．
解答：解：（1）在逐漸增加液體量時，前后兩次的差值，分別是增加的質量和體積，即2.1cm³的液體的質量是2.1g，或8.8cm³的液體的質量是8.8g等
則該液體的密度ρ===1g/cm³=1.0×10³kg/m³，
（2）根據第一次實驗數據，由ρ=可得
此時液體的質量m_液=ρV=1g/cm³×5.8cm³=5.8g
則空容器的質量m=m_總-m_液=10.7g-5.8g=4.9g
（3）實驗器材：托盤天平、量筒、水
實驗步驟：①用調節好的托盤天平分別測出大、小兩只玻璃球質量為m₁、m₂；
②在量筒中倒入適量的水，分別測出大、小兩只球的體積為V₁、V₂．
③利用ρ=求出玻璃的密度．玻璃的密度表達式：ρ==．
答：（1）該液體的密度為多少kg/m³；
（2）空容器的質量m是4.9g；
（3）故答案為：托盤天平、量筒、水；
實驗步驟：①用調節好的托盤天平分別測出大、小兩只玻璃球質量為m₁、m₂；
②在量筒中倒入適量的水，分別測出大、小兩只球的體積為V₁、V₂．
③利用ρ=求出玻璃的密度．
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點評：本題考查液體的密度測量和實際運用，要注意利用表格數據恰當地進行推理，考查了學生的分析推理能力．