Question

小明家買的某種品牌的牛奶喝著感覺比較稀，因此他想試著用學過的知識測量這種牛奶的密度．他先上網查詢了牛奶的密度應改為1.03g/cm³．然后他找來一根粗細均勻的細木棒，在木棒的表面均勻地涂上一層蠟，并在木棒的一端繞上一段金屬絲（體積不計），做成里了一支“密度計”．小明又找來一個足夠深的盛水容器和一把刻度尺．請你按照小明的實驗思路，將實驗步驟補充完整．
（1）將一段金屬絲繞在木棒的一端，制成“密度計”，用刻度尺測出其長度L；
（2）將“密度計”放入盛水的容器中，使其漂浮在水中，用刻度尺測出密度計露出水面的高度h_水；
（3）______；
（4）已知水的密度為ρ_水，利用上述測量出的物理量和已知量計算牛奶密度的表達式為：______．

Answer 1

【答案】分析：由題意可知由步驟2利用物體的浮沉條件可列出將“密度計”放入水中時的平衡方程；則將“密度計”放入牛奶中時露出水面的高度根據物體的浮沉條件可得出牛奶密度的表達式．
解答：解：當將“密度計”放入盛水的容器時，“密度計”浸入水中的長度為L-h水；則由物體的浮沉條件可知mg=ρ_水g（L-h_水）s；
當將“密度計”放入盛牛奶的容器中，假設露出水面高度為h_牛奶，則可知，mg=ρ_牛奶g（L-h_牛奶）s；
聯立可得：ρ_牛奶=ρ_水；
故只要測出放入牛奶中時，露出水面的高度，即可求得牛奶的密度；
故答案為：
（3）將“密度計”放入盛牛奶的容器中，使其漂浮在牛奶中，用刻度尺測出密度計露出牛奶面的高度h_牛奶；
（4）ρ_牛奶=ρ_水
點評：本題考查學生的實驗能力，此類題目的關鍵在于認真審題，通過題意找出實驗的原理，則可明確實驗的步驟及實驗結果的數據處理．