Question

小明想知道牛奶的密度到底比水的密度大还是小，现有弹簧秤、玻璃瓶、水、细线、木块、刻度尺，请你从中自行选择仪器，进行必要的测量后，解决这个问题．要求：（1）请你帮小明设计一种方案，（2）写出器材及操作步骤．

Answer 1

解：（1）方法一：取两只形状大小相同的玻璃瓶---向瓶子里分别倒满相同容积的水（其实淡水的密度不用计算都知道是1）和牛奶--然后用弹簧称称出此时两只杯子的重量，重量较重的其密度就大（因为重量=体积×密度×g）
方法二：如果只有一只玻璃瓶的话首先得称出该瓶子的重量，再往里面倒其中一种（牛奶或水）用刻度尽量好此时该种物质在瓶中的刻度然后再称出其总重量并记下后将瓶子里面的（水或牛奶）全部倒出并洗净后重新倒入另外一种（牛奶或水）当其刻度达到一定数字时（同前一种物质）停止倒入，称出此时瓶子的总重量，两者相比较就能得出结果
（2）所选器材：弹簧秤、细线、木块、两个水杯、水．
实验步骤：
步骤：①用弹簧测力计测得木块（用细绳拴住木块）重力G，
②先在玻璃瓶中加入适当的水，用刻度尺测量出液体的深度h．
③把木块分别放入水或牛奶中，用刻度尺分别测量放入木块后玻璃瓶中液体的深度h1或h2
④则运用阿基米德原理：因为木快在水中或牛奶中漂浮，满足F_浮=G_物，即ρ_水gV_排=G_物．比较v_排大小即h₁或h₂大小即可．
（此题也可以直接比较木块浸入液体中的深度h₁或h₂大小即可）
分析：判定牛奶的密度到底比水的密度大还是小，根据密度计算公式ρ=，有两种方法：一质量相等（重力相等）比较体积大小；二是体积相等比较质量大小（重力大小）
点评：分析：此方案灵活运用了阿基米德原理，实验器材简单，操作方便