给一点点思想空间获得意想不到的回报——利用浮力知识测液体密度解法的意外收获

牟银勇(重庆市育才中学 重庆 400050)(收稿日期：2017-06-23)

给一点点思想空间获得意想不到的回报——利用浮力知识测液体密度解法的意外收获

牟银勇
(重庆市育才中学 重庆 400050)
(收稿日期：2017-06-23)

利用一道测量液体密度的习题，阐述了课堂中生成的利用测力计测液体密度的多种方法.

浮力 测量 液体密度

【例题】现有弹簧测力计、二只相同的烧杯、适量水、一条细线、适量未知密度的液体，测未知液体的密度(写出必要的步骤和表达式).

解法1：常规解法

(1)用弹簧测力计在空气中测出石块的重力，示数为G；

(2)弹簧测力计拉着石块，浸没于盛有水的烧杯中，测力计示数为F1；

(3)弹簧测力计拉着石块，浸没于盛有未知液体的烧杯中，测力计示数为F2.

这是常规利用浮力知识测未知液体密度的步骤，笔者写出这个步骤后，按预定教学方案提问：还有测出未知液体密度的其他方法吗？

一位学生回答出下面的方法.

解法2：

(1)用弹簧测力计测出空烧杯的重力，示数为G；

(2)弹簧测力计拉着装满水的烧杯，测出烧杯和水的总重力为G1；

(3)弹簧测力计拉着装满未知液体的烧杯，测出烧杯和液体的总重力为G2.

笔者点评：该同学利用等体积法解决了液体的体积问题，用到了以前的质量、密度知识，很好.还有其他的方法吗？

惊喜出现了，另一位学生回答出以下方法.

解法3：

如果有薄塑料袋，还可以这样做.

(1)用塑料袋装适量的未知液体，空气中测出重力为G；

(2)弹簧测力计拉着塑料袋，浸没于盛有水的烧杯中，测力计示数为F.液体的密度

该解法巧妙之处在于忽略薄塑料袋重力，利用了浮力中的“称量法”测石块密度，把题中未知液体当成了石块.

惊喜不断，有学生发问：老师，如果液体密度小于水的密度怎么测啊?大家都知道这个时候液体会漂浮在水面，不能利用浮力求解液体的体积.

这个问题问得好啊！当笔者在心里感叹时，惊喜再次出现，另一位学生站起来说出了自己的解法.

如果液体密度小于水，那就把水装在塑料袋中.

(1)用塑料袋装适量的水，在空气中测出重力为G；

(2)弹簧测力计拉着塑料袋，浸没于盛有未知液体的烧杯中，测力计示数为F，由实验步骤可得

则液体的密度

一道比较常规的利用浮力测量液体密度的题，学生们想到了一些我们意想不到的方法，验证了这样一句话，你给学生们思考的时间和空间，学生们给你意想不到收获和回报.