Question

【題目】物理興趣活動課上，老師讓同學們測葡萄酒的密度。除了葡萄酒，老師還提供的器材有：一個形狀不規則蠟塊(其密度小于水和葡萄酒的密度)、兩個完全相同的燒杯、適量密度為ρ0的水、一把刻度尺。請你利用上述器材，幫助同學們設計一個實驗方案，測出葡萄酒的密度。要求：

(1)寫出主要的實驗步驟及所需測量的物理量；

(2)寫出葡萄酒密度的數學表達式。(用已知量和測量量表示)

Answer 1

【答案】(1)①在一燒杯中加入適量的水，用刻度尺測量出水面的高度為h1；②將蠟燭緩慢放入該燒杯中，待靜止后，用刻度尺測量出水面的高度h2；③在另一個燒杯中放入適量的葡萄酒，用刻度尺測量出葡萄酒液面的高度h3；④將蠟燭緩慢放入到燒杯中，待靜止后，用刻度尺測量出葡萄酒液面的高度為h4；(2)

【解析】

(1)根據題目所給定的實驗器材，設計的主要實驗步驟及所要測量的物理量如下：

①在一燒杯中加入適量的水，用刻度尺測量出水面的高度為h1；

②將蠟燭緩慢放入該燒杯中，待靜止后，用刻度尺測量出水面的高度h2；

③在另一個燒杯中放入適量的葡萄酒，用刻度尺測量出葡萄酒液面的高度h3；

④將蠟燭緩慢放入到燒杯中，待靜止后，用刻度尺測量出葡萄酒液面的高度為h4。

(2)根據實驗步驟，我們可以依據蠟燭在兩種液體當中都是漂浮狀態，受到的浮力相同，列出關系式，求得葡萄酒密度的數學表達式為