题目内容

【题目】现有一形状不规则的木块,小明同学用图甲、乙、丙所示的方法测出了木块的密度,实验步骤如下:

(1)向容器内倒入适量的水,水的体积记作V1

(2)将木块轻轻放入容器中,液面上升至V2

(3)用细针将木块按压,使木块浸没于水中,液面上升至V3

请写出下列物理量的表达式:木块的质量m=_______,木块的体积V=_______,木块密度ρ=_______ (已知水的密度为ρ)。

【答案】 ρ(V2-V1 V3-V1 ρ( V2-V1)/(V3-V1)

【解析】由图乙可知,木块处于漂浮状态,受到的浮力和自身的重力相等,F =G=mg,由甲乙可知,木块排开水的体积:V =V2 -V1 ,由ρ=m/VG=mg可得,木块排开水的体积:G =m g=ρ V g=ρV2 -V1g,由阿基米德原理可得:F =G ,即mg=ρV2 -V1 g,则木块的质量:m=ρV2 -V1 ),因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,所以,由甲丙可知,木块的体积:V=V3 -V1 ,木块的密度:ρ=m/V=ρ(V2V1)/V3V1

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