Question

【題目】小東的爸爸買(mǎi)了一個(gè)蠟制實(shí)心小工藝品（已知蠟的密度比水小），小東想測(cè)出它的密度，他用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)、幾根細(xì)線和一桶水，并借助一個(gè)實(shí)心金屬塊，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量并計(jì)算出小工藝品的密度，已知水的密度為ρ水 ， 請(qǐng)你幫助小東完成下列要求：
（1）寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟；
（2）用已知量和測(cè)量量推導(dǎo)出工藝品密度ρ的表達(dá)式．

Answer 1

【答案】
（1）解：實(shí)驗(yàn)步驟：

①用細(xì)線拴好工藝品，掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，測(cè)出工藝品的重力G；

②再用細(xì)線拴好實(shí)心金屬塊，再用細(xì)線連在工藝品下，只將金屬塊浸沒(méi)于水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1；

③再將工藝品浸沒(méi)于水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F2；

（2）解：數(shù)據(jù)處理：

工藝品的質(zhì)量：

m= ，

工藝品受到的浮力：

F浮=F1﹣F2，

而F浮=ρ水V排g=ρ水Vg，

可得：ρ水Vg=F1﹣F2，

所以工藝品的體積：

V= ，

工藝品的密度：

ρ= = = ×ρ水．

【解析】工藝品的質(zhì)量測(cè)量：用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出工藝品的重力，利用G=mg求其質(zhì)量； 工藝品的體積測(cè)量：利用助沉法和稱(chēng)重法測(cè)量工藝品浸沒(méi)水中受到水的浮力，利用阿基米德原理求排開(kāi)水的體積，即工藝品的體積；
最后利用密度公式求工藝品的密度．