Question

【題目】小明和小紅使用不同器材分別對酒精的密度進行了測量。

(1)請將他們的實驗過程補充完整。小明利用天平、燒杯、刻度尺和水(p水己知)測量酒精密度的過程如下：

①往燒杯中倒入適量的水，用調節好的天平稱出燒杯和水的質量為m；

②用刻度尺測出水面到燒杯底的高度為h1；

③將水倒出，倒入酒精，用天平稱出的燒杯和酒精的質量仍為m；

④____________________________________________________________

⑤計算酒精密度的表達式為：ρ酒精=___________________

小紅利用彈簧測力計、燒杯、石塊、細繩和水(ρ水已知)測量酒精密度的過程如下：

①用細繩拴住石塊，并用彈簧測力計測出石塊重為G；

②將石塊浸沒在水中，并記錄彈簧測力計的讀數F1；

③____________________________________________________

④計算酒精密度的表達式為：ρ酒精=_____________(已知：F浮＝G排＝ρ液gV排)

(2)請你從操作難易程度方面，對兩位同學的實驗做出評估。____________________ 。

Answer 1

【答案】 用刻度尺測出酒精面到燒杯底的高度為h2 計算酒精密度的表達式為：ρ酒精= ρh1 / h2 將石塊浸沒在水中，并記錄彈簧測力計的讀數F2 計算酒精密度的表達式為：ρ酒精=( G- F2) ρ水/ G- F1 小紅操作簡單

【解析】（1）因為燒杯是一樣的即底面積相同故測出液體高度h，則v=sh，故④答案為：用刻度尺測出酒精面到燒杯底的高度為h2，計算酒精的密度：先計算空燒杯的質量為m-ρ水sh1，在計算酒精的質量為m-（m-ρ水sh1）=ρ水sh1，故酒精的密度ρ酒精

ρ水Sh1/Sh2=ρ水h1/h2，所以⑤答案為：h1/h2ρ水；

（2）根據①②可得小石塊浸沒在水中所受的浮力，然后將小石塊完全浸沒在酒精中，得出測力計的示數，得出在酒精中的浮力，所以第三步是將石塊浸沒在酒精中，并記錄彈簧測力計的讀數F2；在水中所受浮力：F浮水=G-F1，在酒精中所受浮力：F浮酒精=G-F2；由F浮=ρ液gV排 得，V=V排=F浮/ρ液g，則：F浮水/ρ水g=F浮酒精/ρ酒精g/GF1/ρ水g=GF2/ρ酒精g，解得：ρ酒精=（GF2）ρ水/GF1；

（3）由題意知，小紅的測量儀器更少，測量起來更簡單。