Question

【题目】小明要测量木块的密度，实验器材有：木块、弹簧测力计（0~5N），底部固定有滑轮的水槽，细线及足量的水。（g取10N/kg）

（1）现用弹簧测力计测木块的重力，如图甲，示数为________N；再用细线绕过滑轮将木块与测力计连接起来，接着往水槽中倒入适量的水，使木块浸没在水中，如图乙，木块在水中静止时测力计示数为1.6N，木块的体积为________m3，密度为________kg/m3，本实验滑轮的作用是________________。

（2）小明分析发现，如果把水换成其他液体，测力计的示数就会不同，于是他把测力计的刻度改成相应的密度值，将该装置改为测量液体密度的“密度计”，原测力计的1.0N刻度处应标注为___________kg/m3，该“密度计”的刻度分布________（选填“均匀”或“不均匀”）。

（3）若要增大这种“密度计”的最大测量值，可以采取的方法有____________________（写出一种即可）。

Answer 1

【答案】 2.4 改变力的方向 均匀 换用更大量程的弹簧测力计（换用体积更小的木块，换用密度更大的物块等）

【解析】解：（1）①图甲用弹簧测力计测木块的重力，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.4N，则木块的重力G木=2.4N；

②木块在水中静止时，受竖直向上的浮力F浮，竖直向下的重力G木，弹簧测力计向下的拉力F拉。则F浮=G木+F拉=2.4N+1.6N=4.0N，

木块浸没在水中，排开水的体积V排=V木，

根据阿基米德原理可得，木块的体积

，

③木块的密度.

④本实验中，滑轮为定滑轮，使用定滑轮可以改变力的方向。

（2）浸没在液体中的木块，受竖直向上的浮力F浮，竖直向下的重力G木和弹簧测力计向下的拉力F拉，处于静止状态，则F浮’=G木+F拉’

当F拉’=1N 时，F浮’=G木+F拉’=2.4N+1N=3.4N，

则 。

因为木块浸没在液体中，所受的浮力与液体的密度成正比，所以该“密度计”的刻度分布均匀。

（3）由F浮=G木+F拉可得，，若要增大这种“密度计”的最大测量值，可以换用更大量程的弹簧测力计（换用体积更小的木块，换用密度更大的物块等）。