Question

张羽做完“认识浮力”和“浮力的大小跟哪些因素有关”两个探究实验后，联想前面学过的测密度知识，用图所示的实验装置和测得的数据，他测出橡皮泥密度的表达式为ρ₁=

G0

G0-G1

?ρ_水

，所测果汁密度的表达式为ρ₂=

G0-G2

G0-G1

?ρ_水

．（水的密度用ρ_水表示）

Answer 1

分析：甲图测出橡皮泥的重，利用称重法求出橡皮泥在水中受到水的浮力，再利用阿基米德原理求出橡皮泥排开水的体积（橡皮泥的体积）；
求出了橡皮泥的体积，利用称重法求出橡皮泥在果汁中受到果汁的浮力，再利用阿基米德原理求果汁的密度．

解答：解：橡皮泥在水中受到水的浮力：
F_浮=G₀-G₁，
∵F_浮=ρ_水V_排g，
∴橡皮泥排开水的体积：
V_排=

F浮

ρ水g

=

G0-G1

ρ水g

，
∵橡皮泥浸没水中，
∴橡皮泥的体积：
V=V_排=

G0-G1

ρ水g

，
∵G=mg=ρVg，
∴橡皮泥密度为ρ₁=

G0

Vg

=

G0

G0-G1 ρ水g g

=

G0

G0-G1

?ρ_水；
橡皮泥在果汁中受到果汁的浮力：
F_浮′=G₀-G₂，
∵F_浮′=ρ₂V_排g=ρ₂Vg，
∴果汁的密度：
ρ₂=

F浮′

Vg

=

G0-G2

G0-G1 ρ水g g

=

G0-G2

G0-G1

?ρ_水．
故答案为：

G0

G0-G1

?ρ_水；

G0-G2

G0-G1

?ρ_水．

点评：本题的关键：一是掌握两种浮力的计算方法（阿基米德原理、称重法），二是用好“F_浮?V_排”（知道浮力求排开液体的体积，知道排开液体的体积求浮力）．