题目内容
【题目】酱油是一种密度略大于水的居家常用调味品.小明学习了密度测量的有关知识后,设计了一个测定家里所用“临江寺”牌酱油的实验.
所用器材有:一个边长为L的正方体小塑料块,两只小碗,一把刻度尺,水和酱油.
小明拟定的实验步骤如下:
A.往一只小碗中加入适量的水,让正方体小塑料块漂浮在水面上,在水面位置处做上标记;
B.取出正方体小塑料块,用刻度尺量出小塑料块浸没在水中的深度h;
C.往另一只小碗中加入适量的酱油,让正方体小塑料块漂浮在油面上,在油面位置处做上标记;
D.取出正方体小塑料块,用刻度尺量出小塑料块浸没在酱油中的深度d;
已知水的密度为ρ,则:
(1)正方体小塑料块的质量m= ;
(2)正方体小塑料块所受水的浮力F1 所受酱油的浮力F2(选填“>”、“=”或“<”);
(3)“临江寺”牌酱油的密度ρ′= .
【答案】(1)ρL2h;(2)=;(3)ρ
【解析】
试题分析:(1)根据阿基米德原理可知,塑料块受到的浮力:F1=ρgV排=ρgL2h,
根据漂浮条件可知,塑料块的重力:G=F浮=ρgL2h,
塑料块的质量:m==
=ρL2h;
(2)由漂浮条件可知,塑料块漂浮在水中时浮力1和漂浮在酱油中时的浮力F2都等于塑料块的重力,所以F1=F2;
(3)塑料块漂浮在酱油中受到的浮力:F2=ρ′gV′排=ρ′gL2d,
则:ρgL2h=ρ′gL2d,
解得:ρ′=ρ.