题目内容
【题目】利用废弃的煤石灰粉制作节能、环保免烧砖，可广泛用于建筑业。学校“STSE”小组进行了如下探究：
他们利用如图所示的装置较精确地测出免烧砖的密度。此装置中部是一密封的空心圆筒，圆筒下端挂着一个小篮，圆筒上有一根刻有标志线的竖直杆，杆顶有一小盘。因为圆筒是空心的，下面挂的小篮又较重，在水中能保持直立漂浮。于是他进行了如下操作：
（1）从免烧砖上取一小块，用质量和厚度均可忽略的透明胶带密封好，并将其放在盘内，结果竖直杆的标志线恰好与水面相平，如图甲所示；
（）取出小砖块，在盘内逐渐加砝码，使竖直杆的标志线也与水面线相平，如图乙所示，记下砝码的质量m1=95g；
（3）拿掉盘中的全部砝码，将小砖块放于篮内，再在盘内加砝码使标志线恢复到与水面相平，如图丙所示，记下盘内砝码的质量m2=50g；
则小砖块的质量为_________g，小砖排开水的质量为_________g，免烧砖的密度为_______________kg/m3。
利用装置和砝码可制作成测量物质密度的仪器，通常物质密度等于_______________（用上述测量中的物理量字母m1、m2以及ρ水来表示）。
【答案】 95 50 1.9×103 ρ水
【解析】（1）由步骤（1）（2）可知，加入95g的砝码，竖直杆的标志线位置与原来相同，说明砝码的质量与小砖块的质量相等，则小砖块的质量m=m1=95g；由步骤（1）（3）可知，将小块砖放于篮内，由于砖块在水中受到浮力的作用，且竖直杆的标志线位置与原来相同，所以小砖块所受的浮力等于50g砝码所受的重力；则F浮=m2g=50×10-3kg×10N/kg=0.5N；由F浮 =ρ液gV排得，小砖块的体积：V=V排=F浮/ρ水g=0.5N/1.0×103kg/m3×10N/kg=5×10-5m3=50cm3；
则免烧砖的密度：ρ=m/V=95g/50cm3=1.9g/cm3=1.9×103kg/m3；
（2）由（1）可知，物质的密度：ρ=m/V=m1/F浮/ρ水g=m1ρ水g=/(m1m2)=m1ρ水/m1m2。
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