Question

用水、烧杯、弹簧测力计、细线、铁块测量牛奶的密度．
（1）写出实验步骤；
（2）写出待测液体密度的表达式．

Answer 1

分析：利用浮力知识测量液体的密度：不用天平测量液体质量，利用弹簧测力计以及浮力知识间接测量液体的密度．

解答：解：利用浮力知识测量液体的密度：用细线将铁块系好，挂在弹簧测力计下，读出测力计的示数G；
再分别读出石块浸没在水中和浸没在牛奶中时测力计的示数F₁、F₂，算出石块在水中和牛奶中受到的浮力F_浮1=G-F₁、F_浮2=G-F₂．
由阿基米德原理F_浮=G_排=ρ_液gV_排可知，G-F₁=ρ_水gV_排水，V_排水=

G-F1

ρ水g

，V_排水=V_排奶，G-F₂=ρ_奶gV_排奶，
ρ_奶=

G-F2

G-F1

?ρ水．
故答案为：
（1）实验步骤：①用细线将铁块系好，挂在弹簧测力计下，读出测力计的示数G；
②在烧杯内倒入适量的水，然后将铁块浸没在水中，读出测力计的示数F₁；算出铁块在水中受到的浮力F_浮1；
③在烧杯内倒入适量的牛奶，将铁块浸没在牛奶中，读出测力计示数F₂；算出铁块在牛奶中受到的浮力F_浮2；
（2）牛奶密度的表达式：ρ_奶=

G-F2

G-F1

?ρ水．

点评：本题即是一道实验设计题，又是一道开放题．学生要认真思考，寻找便捷、合理的解题方法，培养综合解答问题的能力．