Question

1．“正北牌”方糖是利用一種白砂糖精制而成的長方糖塊，為了測出它的密度，除了一些這種糖塊外還有下列器材：天平、量筒、毫米刻度尺、水、白砂糖、小勺、鑷子、玻璃棒．利用上述器材可有多種測方糖密度的方法，請你設(shè)計出2種測方糖密度大小的方案，要求：寫出方案的設(shè)計主要步驟并用所測物理量表示方糖的密度．
實(shí)驗(yàn)步驟：

Answer 1

分析 這是一道設(shè)計實(shí)驗(yàn)的題目，首先要根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的確定實(shí)驗(yàn)的原理依據(jù)，這里我們依然要靠密度的公式來進(jìn)行測量．設(shè)計步驟時要根據(jù)所提供的器材想出測量方糖的質(zhì)量與體積的方法，尤其是測體積的方法，因?yàn)榉教鞘侨苡谒模运捏w積測量是本題中的難點(diǎn)．方糖的質(zhì)量較小，實(shí)際操作中為了減小誤差，我們可同時取多塊同樣的糖進(jìn)行測量．

解答 解：方法一：
（1）主要實(shí)驗(yàn)步驟：
①用天平測出3塊方糖的質(zhì)量m；
②用毫米刻度尺測出其中一塊的長a、寬b、高c．
（2）方糖密度表達(dá)式：ρ=$\frac{m}{3abc}$．
方法二：
（1）主要實(shí)驗(yàn)步驟：
①用天平測出3塊方糖的質(zhì)量m；
②再把3塊方糖放入量筒里，倒入適量白砂糖埋住方糖，晃動量筒，使白砂糖表面變平，記下白砂糖和方糖的總體積V₁；
③用鑷子取出方糖，晃動量筒使白砂糖表面變平，記下白砂糖的體積V₂．
（2）方糖密度表達(dá)式：ρ=$\frac{m}{{V}_{1}-{V}_{2}}$．

點(diǎn)評 設(shè)計這一實(shí)驗(yàn)，重點(diǎn)在于突破方糖體積測量這一難點(diǎn)，并根據(jù)實(shí)際想出不同的測量方法．白砂糖呈粉末狀，必要時可用量筒測它的體積，這些都是我們可利用的特點(diǎn)．