巧測(cè)密度

張霞

密度的測(cè)量是中考實(shí)驗(yàn)題中一個(gè)重要的考點(diǎn)，中考中除了考查天平和量筒的使用等一些基本知識(shí)外，還常常考查用不同方法測(cè)量一些常見物品的密度的技能。其中用天平和已知密度的液體測(cè)量密度均勻的固體的密度（能在液體中漂浮）比較常見。

例1 （2021·遼寧·撫順、本溪、遼陽）小宇想用天平和一杯濃鹽水（已知濃鹽水的密度為ρ0）及其他輔助器材測(cè)量密度均勻的蘿卜的密度：

①用天平測(cè)出（填“蘿卜”或“杯和濃鹽水”）的質(zhì)量為m1;

②把蘿卜輕輕放入濃鹽水中漂浮，如圖1，用記號(hào)筆記下液面在蘿卜上的位置;

③取出蘿卜擦干，用刀沿記號(hào)將蘿卜切成A、B兩塊，測(cè)出B塊的質(zhì)量為m2。

蘿卜密度的表達(dá)式為ρ = （用所給字母表示）。

解析：測(cè)量密度的原理是ρ = [mV]，其中質(zhì)量可以用天平測(cè)量為m1;利用漂浮時(shí)m物 = m排 = ρ液V排，可得V排 = [m1ρ0]，這樣算出的體積只是蘿卜排開液體的體積，即蘿卜浸入液體中的體積，所以還需要測(cè)量蘿卜浸入液體中對(duì)應(yīng)的質(zhì)量，即B塊的質(zhì)量m2，浸入液體中蘿卜的密度即為[m2m1ρ0]。密度是物質(zhì)的屬性，所以整個(gè)蘿卜的密度與部分蘿卜的密度相同。

答案：蘿卜 [m2m1ρ0]

點(diǎn)評(píng)：用天平和已知液體的密度ρ液測(cè)量固體密度（能在液體中漂浮）的實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵是利用漂浮時(shí)m物 = m排 = ρ液V排間接測(cè)量排開液體的體積V排（即物體浸入液體的體積V浸），還要注意物體浸入液體的體積V浸和物體浸入液體部分的質(zhì)量要相對(duì)應(yīng)，才能算出物體的密度。

例2 小光用剛剛測(cè)量過的可樂（密度用ρ0表示）又測(cè)出了一塊木塊的密度，請(qǐng)你把他的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。

①用天平測(cè)出木塊的質(zhì)量m1;

②用一個(gè)碗裝有足夠多的可樂，將木塊和一個(gè)空瓶疊加在一起漂浮，如圖2所示;

③向瓶中倒水，直到木塊，用天平測(cè)出瓶和水的總質(zhì)量m2;

④木塊密度表達(dá)式ρ木 = 。

解析：由于木塊和水瓶疊加在一起，故可將二者看成一個(gè)整體，由于木塊和水瓶處于漂浮狀態(tài)，利用m1 + m2 = m排 = ρ0V排可間接測(cè)量木塊排開液體的體積V排 = [m1+m2ρ0]，即得到木塊浸入液體的體積V浸，木塊浸入液體的體積V浸和木塊浸入液體部分的質(zhì)量相對(duì)應(yīng)，所以向瓶中倒水，直到木塊剛好浸沒，才能算出木塊的密度ρ木 = ?[m1ρ0m1+m2]。

答案：剛好浸沒;[m1ρ0m1+m2]

思考：同學(xué)們不妨展開逆向思維，如果用天平和已知密度的固體能否測(cè)量液體的密度？（固體能在液體中漂浮）

拓展練習(xí)：用天平和密度均勻的馬鈴薯（已知馬鈴薯的密度為ρ0）及其他輔助器材測(cè)量一杯濃鹽水的密度。

①用天平測(cè)出（填“馬鈴薯”或“杯和濃鹽水”）的質(zhì)量為m1;

②把馬鈴薯輕輕放入濃鹽水中漂浮，如圖3，用記號(hào)筆記下液面在馬鈴薯上的位置;

③取出馬鈴薯擦干，用刀沿記號(hào)將馬鈴薯切成A、B兩塊，測(cè)出B塊的質(zhì)量為m2。

淡鹽水密度的表達(dá)式為ρ = （用所給字母表示）。

答案：馬鈴薯;[m1ρ0m2]

（作者單位：撫順市順城區(qū)教師進(jìn)修學(xué)校）