Question

8．利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量石塊的密度：（ρ_水=1.0×10³kg/m³，g取10/kg）
（1）用細(xì)線將石塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖甲所示，石塊重4.8N．
（2）將石塊浸沒在水中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖乙所示，石塊受到的浮力F_浮=2N．
（3）石塊的密度ρ_石塊=2.4g/cm³．
（4）完成上述實(shí)驗(yàn)后，同學(xué)們又將掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的石塊浸沒到某種液體中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3.2N，則該液體的密度ρ_液體=0.8g/cm³．

Answer 1

分析 （1）讀取彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)時(shí)，要先認(rèn)清分度值，然后再讀數(shù)；
（2）物體受到的浮力等于物體的重力和物體浸沒在水中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)之差，根據(jù)F_浮=G-F_示求出物體所受浮力；
（3）根據(jù)F_浮=ρgV_排的變形公式計(jì)算石塊的體積；根據(jù)密度的公式計(jì)算石塊的密度；
（4）根據(jù)F_浮=G-F_示求出物體所受浮力，再根據(jù)F_浮=ρgV_排的變形公式計(jì)算液體的密度．

解答 解：（1）彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.1N，示數(shù)即石塊重：G=4.8N；
（2）將石塊浸沒在水中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是2.8N，所以石塊受到的浮力F_浮=G-F_示=4.8N-2.8N=2N；
（3）由F_浮=ρ_水gV_排得，
石塊的體積：V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{2N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=2×10^-4m³=200cm³．
由G=mg得，石塊的質(zhì)量m=$\frac{G}{g}$=$\frac{4.8N}{10N/kg}$=0.48kg=480g，
石塊的密度ρ_石塊=$\frac{m}{V}$=$\frac{480g}{200c{m}^{3}}$=2.4g/cm³．
（4）將掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的石塊浸沒到某種液體中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3.2N，所以F_浮′=G-F_示′=4.8N-3.2N=1.6N；
由F_浮=ρgV_排得，
液體的密度：ρ_液=$\frac{{F}_{浮}^{′}}{{V}_{排}g}$=$\frac{1.6N}{2×1{0}^{-4}{m}^{3}×10N/kg}$=0.8×10³kg/m³=0.8g/cm³．
故答案為：
（1）4.8；（2）2；（3）2.4；（4）0.8．

點(diǎn)評(píng) 本題考查固體密度的測(cè)量，關(guān)鍵是知道物體浸沒在液體中時(shí)，排開液體的體積等于其自身體積，此題的知識(shí)點(diǎn)較多，有一定的綜合性，屬于中等題．