Question

有一个石块重25N，将它浸没在水中时，弹簧测力计示数为15N， g取10N/kg，求：
（1）石块浸没在水中时所受的浮力；
（2）石块的密度；
（3）它浸没在酒精中时，弹簧测力计的示数。（酒精密度为0.8g/cm³）
（4）请根据此题，设计一个测量牛奶密度的实验方案，写出所需的器材、实验步骤及最后牛奶密度的表达式。

Answer 1

解：
（1）F_浮＝G-F₁′＝25N-15N＝10N；
（2）因为浸没，所以有V_石＝V_排＝==10^-3m³ ，
ρ_石＝==2.5×10³kg/m³
（3）当石块浸没在酒精中时，所受浮力F_浮＝ρ_酒gV_排＝0.8×10³kg/m³ ×10N/kg× 10^-3m³＝8N
弹簧测力计示数F₂′＝G-F_浮＝25N-8N＝17N；
（4）
器材：弹簧测力计、烧杯、水、细线、石块。
步骤：
①用细线系住石块，用弹簧测力计测出石块重G；
②测出石块浸没在水中时弹簧测力计示数F₁′；
③测出石块浸没在牛奶中时弹簧测力计示数F₂′。
表达式：ρ_牛奶＝（G- F₂′）ρ_水/（G- F₁′）