Question

福岛第一核电站核泄漏事故给日本环境带来了灾难，清除核污染已是迫在眉睫．
（1）对于池塘水中的铯，可投入吸水性很强的沸石加以吸附．为测量一沸石块的密度，技术人员展开实验探究，如图（甲）所示：
①用调节好的天平测量沸石块的质量；
②用量筒测量适量细砂的体积；
③用量筒测量沸石块和这些细砂的总体积．
问：沸石块的密度是多少？
（2）对于土壤中的铯，可用一定浓度的酸液清洗并去除．为测量酸液的密度，技术人员展开实验探究，如图（乙）所示：
①取一装有铁砂的密闭玻璃瓶，用细玻璃丝悬挂在校零后的弹簧测力计下方，测得其重量；
②将玻璃瓶完全浸没于水中，测得拉力大小；
③将玻璃瓶完全浸没于酸液中，测得拉力大小．
问：酸液的密度是多少？（ g取10N/kg）

Answer 1

解：（1）①天平标尺的分度值为0.2g，故沸石的质量m=20g+10g+5g+4.6g=39.6g；
②量筒的分度值为2cm³，故细沙的体积V_沙=20cm³；
③沸石块和这些细砂的总体积V_总=42cm³；所以沸石的体积V=42cm³﹣20cm³=22cm³；
④沸石的密度ρ==1.8g/cm³
（2）
①图中弹簧测力计的分度值为0.2N，故装有铁砂的密闭玻璃瓶的重力G=4N；
②将玻璃瓶完全浸没于水中，测得拉力大小F₁=2N，在水中受到的浮力F_水=G﹣F₁=4N﹣2N=2N；
则瓶子的体积V=V_排===2×10^﹣4 m³；
③将玻璃瓶完全浸没于酸液中，测得拉力大小F₂=1.6N，在酸液中受的浮力F_酸液=G﹣F₂=4N﹣1.6N=2.4N；
④酸液的密度ρ_酸液 ==1.2×10³kg/m³。