（1996年全國國中物理競賽複賽題）小華用一隻有頸圓柱形的塑料飲料瓶和一桶水、一把尺就巧妙地測出了食用油的密度...

問題詳情：

（1996年全國國中物理競賽複賽題）小華用一隻有頸圓柱形的塑料飲料瓶和一桶水、一把尺就巧妙地測出了食用油的密度。寫出他的*作步驟，用字母代表測量量，推匯出計算密度的公式。

【回答】

解析： (1)剪去飲料瓶的上部，保留中間的圓柱部分。(2)瓶中放入幾個石塊和少量水，使水沒過石塊，將它放入桶中。使它浮在水面上，測量露出水面的瓶高h1。(3)在瓶內注入一些待測的食用油，測量瓶內水面上的油層厚度H。(4)再次將瓶放入桶中，測量露出水面的瓶高h2。

推導計算ρ油的公式：

瓶的直徑記為D，第一次放入桶中以後，排開水的體積記為V1，注入食用油後排開水的體積記為V2，於是水的密度記為ρ水，根據阿基米德原理，待測食用油所受的重力為：mg=ρ水(V2－V1)g，

設塑料飲料瓶的截面積為S，則V2－V1=S(h1- h2)

待測食用油質量m=HSρ油

聯立解得食用油的密度 ρ油=ρ水(h1- h2)/H。

點評：此題測量方法的巧妙之處在於僅僅用刻度尺測量。測量原理是阿基米德原理和密度的定義。注意，塑料飲料瓶浮在水面上容易測量露出水面的瓶高，不易測量沉入水中瓶高。

知識點：物理競賽

題型：實驗,探究題