Question

13．在课外小组活动中，小刚将一块石块挂在弹簧测力计下，进行如图所示的测量．根据图示情况，可以计算出待测液体的密度等于1.2×10³kg/m³．

Answer 1

分析 石块在水和待测液体中的浮力可利用称重法计算求出；根据在水中的浮力可求出石块的体积，再运用浮力的公式可求出待测液体的密度．

解答 解：石块在水中所受的浮力为F_浮=4N-3N=1N；
石块在待测液体中所受浮力为${F}_{浮}^{′}$=4N-2.8N=1.2N；
根据F_浮=ρ_水gV_石，小石块的体积：
V_石=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{1N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1×10^-4m³，
根据F_浮=ρ_液gV_排可得，待测液体的密度：
ρ_液=$\frac{{F}_{浮}^{′}}{{V}_{石}g}$=$\frac{1.2N}{1.0×1{0}^{-4}{m}^{4}×10N/kg}$=1.2×10³kg/m³．
故答案为：1.2×10³．

点评 称重法的运用是本题中求浮力的基本方法，浮沉条件可帮助我们判断物体的浮沉状态，本题的难点还是两次浮力公式的运用，利用石块排开水的体积与排开待测液体的体积相同，进而求出待测液体的密度．