Question

福島第一核電站核泄漏事故給日本環境帶來了災難，清除核污染已是迫在眉睫．
（1）對于池塘水中的銫，可投入吸水性很強的沸石加以吸附．為測量一沸石塊的密度，技術人員展開實驗探究，如圖（甲）所示：
①用調節好的天平測量沸石塊的質量；
②用量筒測量適量細砂的體積；
③用量筒測量沸石塊和這些細砂的總體積．
問：沸石塊的密度是多少？
（2）對于土壤中的銫，可用一定濃度的酸液清洗并去除．為測量酸液的密度，技術人員展開實驗探究，如圖（乙）所示：
①取一裝有鐵砂的密閉玻璃瓶，用細玻璃絲懸掛在校零后的彈簧測力計下方，測得其重量；
②將玻璃瓶完全浸沒于水中，測得拉力大小；
③將玻璃瓶完全浸沒于酸液中，測得拉力大小．
問：酸液的密度是多少？（ g取10N/kg）

Answer 1

解：（1）①天平標尺的分度值為0.2g，故沸石的質量m=20g+10g+5g+4.6g=39.6g；
②量筒的分度值為2cm³，故細沙的體積V_沙=20cm³；
③沸石塊和這些細砂的總體積V_總=42cm³；所以沸石的體積V=42cm³﹣20cm³=22cm³；
④沸石的密度ρ==1.8g/cm³
（2）
①圖中彈簧測力計的分度值為0.2N，故裝有鐵砂的密閉玻璃瓶的重力G=4N；
②將玻璃瓶完全浸沒于水中，測得拉力大小F₁=2N，在水中受到的浮力F_水=G﹣F₁=4N﹣2N=2N；
則瓶子的體積V=V_排===2×10^﹣4 m³；
③將玻璃瓶完全浸沒于酸液中，測得拉力大小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。