Question

【題目】小陽(yáng)同學(xué)利用已調(diào)節(jié)好的彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯、水、細(xì)線(xiàn)、木塊（ρ木＜ρ水）測(cè)木塊的密度，

（1）實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①將木塊用細(xì)線(xiàn)拴好，掛在已調(diào)節(jié)好的彈簧測(cè)力計(jì)下，測(cè)出木塊的重力G；

②將燒杯中裝有適量的水，將掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的木塊浸入在水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，記為F；

③木塊密度的表達(dá)式ρ木= ρ水 ， 小軍說(shuō)不能用上述實(shí)驗(yàn)測(cè)算出木塊密度，請(qǐng)你寫(xiě)出小軍判斷的理由：________．

（2）小軍又添加了細(xì)線(xiàn)和鐵塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)出了木塊的密度，請(qǐng)你補(bǔ)全他的實(shí)驗(yàn)步驟：

①將木塊用細(xì)線(xiàn)拴好，掛在已調(diào)節(jié)好的彈簧測(cè)力計(jì)下，測(cè)出木塊的重力G；

②將燒杯中裝有適量的水，再將鐵塊用細(xì)線(xiàn)系掛在木塊下，將木塊和鐵塊均浸沒(méi)在水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，記為F1；

③________，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，記為F2；

④木塊密度的表達(dá)式：ρ木=________．

Answer 1

【答案】木塊不能浸沒(méi)在水中，V木不等于V排 使彈簧測(cè)力計(jì)下面的木塊全部露出水面，鐵塊仍然浸沒(méi)在水中 ρ水

【解析】

木塊密度小于水的密度，在水中處于漂浮狀態(tài)；

（1）將木塊和鐵塊全部浸沒(méi)在水中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1等于木塊與鐵塊的重力和減去木塊和鐵塊受到的浮力；用細(xì)線(xiàn)將鐵塊系在木塊下方，將鐵塊浸沒(méi)在水中，彈簧測(cè)力的示數(shù)F2等于木塊與鐵塊的重力和減去鐵塊所受的浮力；用F2減去F1即可得到木塊浸沒(méi)在水中所受的浮力．

（2）根據(jù)阿基米德原理F浮=ρ水gV排，求出V排=，而物體浸沒(méi)水中時(shí)體積V=V排，用公式ρ=計(jì)算出木塊的密度．

木塊密度小于水的密度，在水中處于漂浮狀態(tài)，木塊的體積V木不等于排開(kāi)水的體積V排，木塊密度的表達(dá)式不能用ρ木=ρ水表示；小軍又添加了細(xì)線(xiàn)和鐵塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)出了木塊的密度：

（1）將木塊用細(xì)線(xiàn)拴好，掛在已調(diào)節(jié)好的彈簧測(cè)力計(jì)下，測(cè)出木塊的重力G；

（2）將燒杯中裝有適量的水，再將鐵塊用細(xì)線(xiàn)系掛在木塊下，將木塊和鐵塊均浸沒(méi)在水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，記為F1；

（3）使彈簧測(cè)力計(jì)下面的木塊全部露出水面，鐵塊仍然浸沒(méi)在水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，記為F2；故木塊浸沒(méi)在水中所受的浮力F浮=F2-F1因?yàn)閾?jù)阿基米德原理F浮=ρ水gV排，得：V排=，因?yàn)槲矬w浸沒(méi)水中時(shí)體積V=V排，所以V木=V排==，根據(jù)密度計(jì)算公式ρ=，得：木塊的密度：ρ木===ρ水