试题

题目:
(2008·灌阳县模拟)利用弹簧测力计、金属块、细线、一杯水可测量某一液体的密度ρ.实验方法和主要步骤是:
(1)用细线栓好金属块挂在弹簧测力计上,读出并记录弹簧测力计的示数即是金属块的
重力G
重力G

(2)接(1)操作,把金属块轻轻放入杯内水中浸没但不沉底,读出并记录
弹簧测力计
弹簧测力计
 的示数
F1
F1

(3)求得金属块排开水的体积也就是金属块的体积V=
G-F1
ρg
G-F1
ρg

(4)同(2)操作把金属块轻轻放入待测液体中浸没但不沉底,读出并记录
弹簧测力计
弹簧测力计
 的示数
F2
F2
;(以上空中要求写出物理量名称和相应的物理量符号)
(5)求得待测液体的密度ρ=
G-F2
G-F1
·ρ
G-F2
G-F1
·ρ

答案
重力G

弹簧测力计

F1

G-F1
ρg

弹簧测力计

F2

G-F2
G-F1
·ρ

解:(1)首先要测出的是金属块的重力G;
(2)然后再通过弹簧测力计读出的是金属块浸入水中所受的拉力F1
(3)金属块的体积可利用浮力的公式求出,V=
F
ρg
=
G-F1
ρg
--①;
(4)再将金属块浸入待测液体中,在排开的体积不变的情况下,弹簧测力计的示数F2的变化,就是因液体密度的改变而造成的;
(5)待测液体的质量m=
G-F2
g
--②.将①②代入密度公式ρ=
m
V
整理得,
G-F2
G-F1
·ρ
故答案为:(1)重力G;  
(2)弹簧测力计F1
(3)
G-F1
ρg
;   
(4)弹簧测力计F2
(5)
G-F2
G-F1
·ρ
考点梳理
液体密度的测量;阿基米德原理.
在测液体密度的实验中,需要测出液体的质量与体积,这里的质量可通过弹簧测力计间接测出,但在没有量筒的情况下测体积却要另想其他方法.突破这一难点主要是借助一个金属块,并用到了浮力的知识,测出浮力的大小,再根据公式算出金属块的体积,这样最终达到求液体密度的目的.
在此种测量液体密度的方案中,解决的难点在于液体体积的测量.这里借用金属块和水,测出金属块的体积,再浸入液体中,利用体积的等效替代来测出它排开液体的体积,同时利用称重法求出金属块受的浮力,再算出体积的.这种方法在没有量筒的情况下,非常的实用,是值得我们掌握的.
实验题;等效替代法.
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