Question

有一個帶有塞子的小玻璃瓶，可以放入量筒中，給你水，請你設計一個測量玻璃瓶中玻璃密度的方法，寫出實驗的步驟．

Answer 1

分析：想法測量玻璃瓶的質量和體積：
利用漂浮條件和阿基米德原理測量玻璃瓶的質量：量筒中放適量的水，然后使玻璃瓶漂浮在水面上，求出玻璃瓶受到的浮力，求出玻璃瓶的重力，求出玻璃瓶的質量．
利用量筒測量玻璃瓶的體積：量筒中放適量的水，玻璃瓶浸沒在水中，測量玻璃瓶的體積．

解答：答：實驗步驟：
（1）量筒中倒入適量的水，記下水的體積V₁；
（2）玻璃瓶漂浮在水面上，記下水的體積V₂；
（3）玻璃瓶浸沒在水中，記下水的體積V₃．
分析：玻璃瓶漂浮在水面上，G=F_浮=ρ_水gV_排=ρ_水g（V₂-V₁），
玻璃瓶的質量：m=

G

g

=ρ_水（V₂-V₁），
玻璃瓶的體積：V=V₃-V₁，
玻璃瓶玻璃的密度為：ρ=

m

V

=

(V2-V1)ρ水

V3-V1

．

點評：測量固體密度時一定要想法測量物體的質量和體積．
測量固體質量的方法：用天平測量質量；用彈簧測力計測量重力求質量；利用漂浮條件求重力，再求出質量．
測量固體體積的方法：量筒測量體積，阿基米德原理測量體積；同體積的水等效替代的方法．