Question

【題目】小陽同學利用已調節好的彈簧測力計、燒杯、水、細線、木塊（ρ木＜ρ水）測木塊的密度，
（1）實驗步驟如下： ①將木塊用細線拴好，掛在已調節好的彈簧測力計下，測出木塊的重力G；
②將燒杯中裝有適量的水，將掛在彈簧測力計下的木塊浸入在水中，讀出彈簧測力計的示數，記為F；
③木塊密度的表達式ρ木= ρ水 ， 小軍說不能用上述實驗測算出木塊密度，請你寫出小軍判斷的理由： ．
（2）小軍又添加了細線和鐵塊進行實驗測出了木塊的密度，請你補全他的實驗步驟： ①將木塊用細線拴好，掛在已調節好的彈簧測力計下，測出木塊的重力G；
②將燒杯中裝有適量的水，再將鐵塊用細線系掛在木塊下，將木塊和鐵塊均浸沒在水中，讀出彈簧測力計的示數，記為F1；
③ ， 讀出彈簧測力計的示數，記為F2；
④木塊密度的表達式：ρ木= ．

Answer 1

【答案】
（1）木塊不能浸沒在水中，V木不等于V排
（2）使彈簧測力計下面的木塊全部露出水面，鐵塊仍然浸沒在水中； ?ρ水
【解析】解：（1）木塊密度小于水的密度，在水中處于漂浮狀態，木塊的體積V木不等于排開水的體積V排 ， 木塊密度的表達式不能用ρ木= ρ水表示； 小軍又添加了細線和鐵塊進行實驗測出了木塊的密度：（2）①將木塊用細線拴好，掛在已調節好的彈簧測力計下，測出木塊的重力G；②將燒杯中裝有適量的水，再將鐵塊用細線系掛在木塊下，將木塊和鐵塊均浸沒在水中，讀出彈簧測力計的示數，記為F1；③使彈簧測力計下面的木塊全部露出水面，鐵塊仍然浸沒在水中，讀出彈簧測力計的示數，記為F2；
故木塊浸沒在水中所受的浮力F浮=F2﹣F1
因為據阿基米德原理F浮=ρ水gV排 ， 得：V排= ，
因為物體浸沒水中時體積V=V排 ，
所以V木=V排= = ，
根據密度計算公式ρ= ，得：
木塊的密度：ρ木= = = ρ水 ．
所以答案是：（1）木塊不能浸沒在水中，V木不等于V排；（2）③使彈簧測力計下面的木塊全部露出水面，鐵塊仍然浸沒在水中；④ ρ水 ．