郭秉同學(xué)只用量筒和水測(cè)量出了橡皮泥的密度,請(qǐng)你幫助他寫出實(shí)驗(yàn)步驟:
解:(1)實(shí)驗(yàn)步驟:
①向量筒中倒入一定量的水,體積為V
1,
②把橡皮泥捏成碗狀,使其漂浮在量筒中的水面上,此時(shí)量筒中水面到達(dá)的位置為V
2,
則漂浮時(shí)排開水的體積V
排1=V
2-V
1,可求橡皮泥的質(zhì)量m=m
排=ρ
水(V
2-V
1);
③把橡皮泥從量筒中取出,并捏成實(shí)心的,再放入量筒的水中,此時(shí)水面到達(dá)的位置為V
3,
則浸沒水中排開水的體積V
排2=V
3-V
1,可求橡皮泥的體積V=V
3-V
1;
(2)橡皮泥密度的表達(dá)式ρ=
=
ρ
水分析:在測(cè)量密度時(shí),我們一般的思路是通過公式,測(cè)出質(zhì)量與體積再進(jìn)行計(jì)算,然而,這里只有量筒,沒有天平,無法直接測(cè)出橡皮泥的質(zhì)量,這就是本實(shí)驗(yàn)要突破的難點(diǎn).為此我們可以結(jié)合橡皮泥的特點(diǎn),使其漂浮,根據(jù)漂浮時(shí)的質(zhì)量等于排開水的質(zhì)量,運(yùn)用等效替代的方法測(cè)出其質(zhì)量.
點(diǎn)評(píng):固體密度的測(cè)量的幾種方法:
(1)天平直接能測(cè)量質(zhì)量,量筒測(cè)量體積,實(shí)驗(yàn)是比較簡(jiǎn)單的.
(2)在沒有量筒,物體體積無法直接測(cè)量,往往需要借助于等體積的水,測(cè)量物體浸沒在水中時(shí)排開水的質(zhì)量,水的密度是已知的,求出物體排開水的體積,即物體的體積.
(3)在沒有天平,物體質(zhì)量無法直接測(cè)量時(shí),利用漂浮條件和阿基米德原理求出物體的質(zhì)量.