Question

如圖所示，石塊的質量為

 

g，在乙圖中石塊受到的浮力為

 

N，在丙圖中彈簧測力計的示數為

 

N，石塊的體積為

 

cm³，密度為

 

g/cm³，如果按圖乙甲的順序測量石塊的密度，結果會

 

（選填“偏大”、“偏小”或“無影響”）．（g取10N/kg）

Answer 1

分析：（1）根據重力計算公式：G=mg，已知石塊的重力，m=

G

g

，求出質量．
（2）物體受到的浮力等于物體的重力和物體浸沒在水中彈簧測力計的示數之差，根據F_浮=G-F_示求出物體所受浮力；
（3）物體浸沒在液體中和沉沒在水底受到的浮力相等；所以彈簧秤的示數與圖乙的示數相同．
（4）水的密度是一個常量，等于1.0×10³kg/m³，鉛塊排開水的體積就等于鉛塊自身的體積，根據阿基米德原理，F_浮=G_排=ρ_液V_排g，求出石塊的體積．
（5）如果按乙甲順序測量石塊的密度，因為石塊上有水，質量增加了，同時，利用稱重法求出的浮力也會增加，再利用浮力公式求出的石塊的體積同樣會增加，最終根據密度公式，可知密度就會偏小．

解答：解：（1）∵G=mg，可得
m=

G

g

，已知G=0.54N，g=10N/kg，
∴m=

0.54N

10N∕kg

=0.054kg=54g；
故答案為：54；
（2）∵F_浮=G-F_示，G=0.54N，F_示=0.34N，
∴F_浮=0.54N-0.34N=0.2N
故答案為：0.2；
（3）物體浸沒在液體中和沉沒在水底受到的浮力相等；所以彈簧秤的示數與圖乙的示數相同．F_示=0.34N，
所以，丙圖中彈簧測力計的示數為0.34N．
故答案為：0.34；
（4）根據阿基米德原理，F_浮=G_排=ρ_液V_排g
∴V_排=

F浮

ρ水g

，已知，F_浮=0.2N，ρ_水是一個常量：1.0×10³kg/m³，g=10N/kg，
∴V_排=

0.2N

1.0×103kg∕m3×10N∕kg

=0.2×10^-4m³=20cm³
∴V_石=20cm³
石塊的密度：ρ=

m

V

=

54g

20cm3

=2.7g/cm³．
故答案為：20；2.7．
（5）如按乙甲順序操作，稱量石塊重量時加上了水的質量，故重量增加了，同時，利用稱重法求出的浮力也會增加，再利用浮力公式求出的石塊的體積同樣會增加，最終根據密度公式，可知密度就會偏小．所以石塊的密度的偏小了．
故答案為：偏�。�

點評：解答此題的關鍵是我們要知道實驗法測浮力的方法和浮力的計算，是一道好題，浮力的知識是中考必考的一個知識點，需要掌握．