問題詳情:
有兩塊邊長均為4cm的無*透明的正方體“玻璃”。一塊是普通玻璃(密度為2.5×103kg/m3);另一塊是“有機玻璃”(密度為1.18×103kg/m3)。請你選用所需器材,設計一種方案,在不損壞“玻璃”的原則下區分它們。
實驗器材:托盤天平、海綿、細線、大燒杯、刻度尺、濃鹽水(密度為1.3×103kg/m3)。
請將所選器材、*作方法、現象及結論填入下表(方案不能與示例相同)。
所選器材 | *作方法 | 現象 | 結論 | |
示例 | 托盤天平 | 將兩塊“玻璃”分別放在調節好的天平的兩個托盤上。 | 天平一端下降 | 下降的一端放的是普通玻璃 |
你的方案 |
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【回答】
所選器材 | *作方法 | 現象 | 結論 | |
示例 | 托盤天平 | 將兩塊“玻璃”分別放在調節好的天平的兩個托盤上。 | 天平一端下降 | 下降的一端放的是普通玻璃 |
你的方案 | 大燒杯、濃鹽水、細線 | 用細線繫着兩塊玻璃並放入裝有適量濃鹽水 的大燒杯中 | 一塊玻璃漂浮在濃鹽水錶面, 一塊玻璃下沉到濃鹽水底部 | 漂浮的是有機玻璃, 下沉到濃鹽水底部的 是普通玻璃 |
另:相同體積的兩種玻璃,普通玻璃密度大,質量大,重力大,放在同樣的海綿上時壓強不同,所以普通玻璃能使海綿的形變程度更大,這樣也能區分兩種玻璃。
【分析】由題知,兩種玻璃的密度和鹽水密度,由物體的浮沉條件知,ρ物>ρ液時,物體在液體中靜止時下沉;ρ物<ρ液時,物體在液體中靜止時漂浮,由此設計實驗。
解:由題知,普通玻璃密度為2.5×103kg/m3,有機玻璃密度為1.18×103kg/m3,濃鹽水密度為1.3×103kg/m3.分別將兩塊玻璃放入濃鹽水中,由物體的浮沉條件知,普通玻璃會下沉,而有機玻璃會漂浮,這樣即可將兩種玻璃區分開來。
【點評】本題考查利用所學物理知識區分兩種密度不同,體積相同的玻璃,屬於開放*試題,可以利用同體積的不同物質質量不同、利用物體的浮沉條件,還可以利用在受力面積相同時兩種玻璃產生壓強不同。
知識點:物體的浮沉條件及應用
題型:實驗,探究題