Question

2．小剛和小李進行密度測量實驗時，他們進行了交流，請你幫助他們完成相關(guān)任務(wù)．
（1）小剛使用天平和量筒測量塑料球密度如圖1所示：實驗中使用天平測出塑料球的質(zhì)量m=11.2g，塑料球的體積V=20cm³，計算出塑料球的密度ρ=0.56×10³㎏/m³．
（2）小李把一石塊掛在彈簧測力計下，石塊靜止后彈簧測力計的示數(shù)如圖2甲所示，然后慢慢地把石塊浸沒在水中（未接觸到燒杯底），石塊靜止后彈簧測力計示數(shù)如圖2乙所示，則石塊所受重力是2.2N；所受浮力是0.8N；石塊密度是2.75×10³kg/m³．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)砝碼和游碼對應(yīng)的刻度值計算塑料球的質(zhì)量；讀出塑料球和小鐵塊浸沒水后水面到達的刻度，讀出只有鐵塊浸沒在水中時水面到達的刻度，求出塑料球的體積；根據(jù)密度公式計算物體的密度．
（2）在空氣中稱石塊重，從圖2甲讀出彈簧測力計的示數(shù)（石塊重），利用重力公式求石塊的質(zhì)量；從圖2乙讀出石塊全浸入水中彈簧測力計的示數(shù)，利用稱重法求石塊受到的浮力；求出了浮力，利用阿基米德原理求石塊排開水的體積（小石塊的體積），再利用密度公式求石塊的密度．

解答 解：（1）游碼對應(yīng)的刻度值是1.2g．塑料球的質(zhì)量：m=10g+1.2g=11.2g．
塑料球的體積：V=V_丙-V_丁=46ml-26ml=20ml=20cm³．
塑料球的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{11.2g}{20c{m}^{3}}$=0.56g/cm³=0.56×10³㎏/m³．
（2）由圖2甲可得，G=2.2N，
由G=mg得，石塊的質(zhì)量：m=$\frac{G}{g}$=$\frac{2.2N}{10N/kg}$=0.22kg，
石塊所受浮力：
F_浮=G-F′=2.2N-1.4N=0.8N；
由F_浮=ρ_水gV_排得；
石塊的體積：V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{0.8N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=8×10^-5m³，
石塊的密度：
ρ_石=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.22kg}{8×1{0}^{-5}{m}^{3}}$=2.75×10³kg/m³．
故答案為：（1）11.2；20；0.56．
（2）0.8；2.75×10³kg/m³．

點評 （1）測量固體的密度時，要測量固體的質(zhì)量，再測量其體積（漂浮的用助沉法），根據(jù)密度公式求密度．
（2）本題考查了學生對密度公式、重力公式、稱重法測浮力的了解與掌握，涉及到彈簧測力計的讀數(shù)，知識點多、綜合性強，有一定難度．