用弹簧测力计在空气中测出石块的重力,示数为F1,再把石块浸没在水中,此时弹簧测力计的示数为F2,已知盛水烧杯的底面积为S.请你根据所学的力学知识,按照示例再求4个与本实验有关的物理量.(要求写出物理量的名称以及计算表达式).示例:石块的质量 m=F1/g.
解:(1)∵石块的重力为F
1,石块浸没在液体中弹簧测力计的示数为F
2,
∴石块受到的浮力为:F
浮=F
1-F
2;
(2)∵F
浮=F
1-F
2,液体的密度为ρ
液,
∴根据阿基米德原理可得V
排=
=
;
(3)∵石块浸没在液体中,
∴石块的体积为V
石=V
排=
,
(4)∵G=mg,
∴石块的密度为:ρ
石=
=
=
;
(5)∵F
浮=F
1-F
2,根据阿基米德原可知,
∴G
排=F
浮=F
1-F
2;
(6)∵V=Sh,
∴液面上升的高度为△h=
=
.
故答案为:以上任意4个均可,其他答案合理也可以.
分析:(1)知道石块的重力和石块浸没在液体中弹簧测力计的示数,利用称重法求石块受到的浮力;
(2)求出了石块受到的浮力和液体的密度,利用阿基米德原理求排开液体的体积;
(3)由于石块浸没在液体中,则石块的体积等于排开液体的体积;
(4)求出了石块的质量和体积,利用密度公式求石块的密度;
(5)求出了浮力,根据阿基米德原可以求出石块排开液体的重力;
(6)求出了排开液体的体积和底面积s,求液体面上升的高度.
点评:本题考查了密度的计算、浮力的计算、重力的计算、阿基米德原理,关键是可以根据已知条件计算出所要求的物理量.