Question

【題目】小英想測量一只小瓷杯的密度。已準備的實驗器材有：量筒一只，足量的水，待測小瓷杯（小瓷杯直徑小于量筒的直徑），如圖所示。小英利用上述器材設計實驗，請你幫她補充實驗方案、并寫出該小瓷杯密度的表達式。

（1）將量筒中倒入適量的水，讀出水面所對刻度V1，并記錄。

（2）將小瓷杯口朝上放入水中，使其_________，讀出水面所對刻度V2，并記錄。

（3）將小瓷杯口朝上放入水中，使其_________，讀出水面所對刻度V3，并記錄。

（4）請你利用測量量和ρ水寫出該小瓷杯密度的表達式：ρ=_________。

Answer 1

【答案】漂浮 浸沒

【解析】

先讀出量筒中水的體積V1，將小瓷杯浮在水面，總體積為V2，小瓷杯漂浮于水面上，此時浮力等于重力，求得浮力即可求得小瓷杯的重力，故由二力平衡或漂浮原理可求得質量，則小瓷杯的質量m=ρ水（V2-V1）；將小瓷杯浸沒，總體積為V3由完全沉入水底時水的體積變化可求得小瓷杯的體積，V小瓷杯=V3-V1；

根據密度計算公式算出密度。

第一空．將小瓷杯口朝上讓其漂浮在量筒的水面上靜止，讀出水面所對刻度V2；

第二空．將小瓷杯放入量筒水中浸沒，讀出小瓷杯和水的總體積為V3。

第三空．根據密度公式 ，小瓷杯漂浮于水面上，故受浮力與重力相等，則求得浮力即可求得小瓷杯的重量，故由二力平衡或漂浮原理可求得質量；

即G=F浮=ρ水（V2-V1）g=mg；

所以小瓷杯的質量：

m=ρ水（V2-V1）

小瓷杯的體積：

V小瓷杯=V3-V1

小瓷杯的密度：