Question

6．某同學利用一只彈簧測力計和裝有適量水的杯子，測出了一顆小石塊的密度．測量方法如下：
（1）用細線將小石塊拴好，用彈簧測力計測出它的重力，記為G；
（2）再將小石塊浸沒在水中，用彈簧測力計測出石塊受到的拉力，記為F；
利用測出的物理量可得：小石塊在水中受到的浮力是G-F，小石塊的密度ρ=$\frac{G}{G-F}{ρ}_{水}$（水的密度用ρ_水表示）．

Answer 1

分析 （1）知道小石塊的重力G，小石塊浸沒在液體中稱的示數為F，小石塊受到的浮力為：F_浮=G-F．
（2）小石塊浸沒在水中，知道小石塊受到的浮力和水的密度，根據阿基米德原理求出小石塊的體積；知道小石塊的質量和體積，根據密度公式求出小石塊的密度．

解答 解：（1）小石塊受到的浮力為：F_浮=G-F．
（2）因為F_浮=ρ_水gV_排=G-F，
小石塊浸沒在水中，
所以小石塊的體積：V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{g{ρ}_{水}}$=$\frac{G-F}{g{ρ}_{水}}$，
小石塊的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{\frac{G}{g}}{\frac{G-F}{g{ρ}_{水}}}$=$\frac{G}{G-F}$ρ_水．
故答案為：G-F； $\frac{G}{G-F}$ρ_水．

點評 測量固體密度時一定要想法測量物體的質量和體積．測量固體質量的方法：用天平測量質量；用彈簧測力計測量重力求質量；利用漂浮條件求重力，再求出質量．
測量固體體積的方法：量筒測量體積，阿基米德原理測量體積；同體積的水等效替代的方法．