题目内容

5．物理兴趣小组的同学用调整好的弹簧测力计、烧杯、水、吸盘、轻质滑轮、细线等测木块的密度，实验步骤如图甲、乙、丙所示．
（1）如图甲所示，木块的重力为0.6N．
（2）如图乙，将滑轮与吸盘固定，挤出吸盘内的空气，吸盘在大气压的作用下，紧紧吸附在烧杯底部．
（3）如图丙，向烧杯内注入适量的水，使木块浸没在水中，用测力计拉着木块匀速下降，木块受到的浮力不变（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
（4）不计绳重和一切摩擦，木块受到的浮力为1N，木块密度为0.6×103Kg/m3．

分析 （1）明确弹簧测力计的分度值，再根据指针指示来读数；
（2）将滑轮的轴固定在吸盘的挂钩上，挤出吸盘内部的空气，吸盘内的气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下，吸盘被压在烧杯底部；
（3）根据公式F浮=ρ水gV排判断其浮力大小的变化；
（4）图丙中使用的是定滑轮，不能省力，所以弹簧测力计的示数即为对木块的拉力，根据二力平衡知识可知F浮=G+F拉求出浮力；根据F浮=ρ水gV排求出木块的体积；根据G=mg=ρ木gV求出木块的密度．

解答 解：（1）图甲中弹簧测力计的分度值为0.2N，木块在空气中的重力即弹簧测力计的示数为0.6N；
（2）将滑轮的轴固定在吸盘的挂钩上，挤出吸盘内部的空气，吸盘内的气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下，吸盘被压在烧杯底部；
（3）向烧杯内注入适量的水，使木块浸没在水中，用测力计拉着木块匀速下降，由于木块排开水的体积不变，所木块受到的浮力不变；
（4）图丙中弹簧测力计的拉力F拉=0.4N，木块受到的浮力：F浮=G+F拉=0.6N+0.4N=1N；由F浮=ρ水gV排得，木块的体积：
V=V排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$，
由G=mg=ρ木gV得，木块的密度：
ρ木=$\frac{G}{gV}$=$\frac{G}{g×\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}}$=$\frac{G}{{F}_{浮}}$×ρ水=$\frac{0.6N}{1N}$×1×103kg/m3=0.6×103kg/m3．
故答案为：（1）0.6；（2）大气压；（3）不变；（4）1；0.6×103．

点评 此题是测量木块密度的实验，主要考查的是学生对弹簧测力计的使用、浮力、重力、密度计算公式的理解和掌握，知识点太多，难度不大．

练习册系列答案
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