题目内容

某物理小组用如图所示的实验装置进行探究活动，烧杯和水的质量如图甲所示；将小石块系在弹簧测力计下，并使其浸没水中，弹簧测力计的示数如图乙所示，当天平再次平衡时，右盘所放砝码的质量为________g．（已知ρ_石=3g/cm³，取g=10N/kg）

160
分析：（1）天平的读数：物体的质量等于砝码的质量加上游码所对应的示数；
（2）测力计的读数：根据分度值和指针的位置读出弹簧测力计的示数；
（3）根据称重法求出矿石的体积，并求出矿石的质量和重力；
（4）对乙图左盘中物体进行受力分析，砝码质量等于左盘受到压力大小对应的质量．
解答：根据图甲可知，水和烧杯的总质量：m_总=50g+20g+10g=80g，
水和烧杯的总重力：G_总=m_总g=0.08kg×10N/kg=0.8N；
弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为1.6N，
则根据称重法可得：F=G-F_浮=1.6N
即ρ_石gV_石-ρ_水gV_石=1.6N
（3×10³kg/m³×10N/kg-1×10³kg/m³×10N/kg）V_石=1.6N
V_石=8×10^-5m³，
则矿石的质量：m_石=ρ_石V_石=3×10³kg/m³×8×10^-5m³=0.24kg，
矿石的重力；G_石=m_石g=0.24kg×10N/kg=2.4N，
故图乙中右盘所放砝码的质量m= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ =0.16kg=160g．
故答案为：160．
点评：此题考查阿基米德原理和力的合成的应用，还考查了对天平的读数和测力计的对数，关键是根据称重法求出矿石的体积，属于难题．

练习册系列答案

g．（已知ρ_石=3g/cm³，取g=10N/kg）

对于杠杆的原理，我国古代也很注意研究，在古书《墨经》中就对杆秤作了科学的说明。某物理小组探究如图所示的一杆秤，通过观察和测量知道：杆秤上标有刻度，提纽在B点，秤钩在A点，O点为刻度的起点（为零刻度点，在B点左侧）。用刻度尺量出OA=l₁，OB=l₂。

（1）秤钩不挂重物时，秤砣挂在O点时杆秤平衡，则重心C应在B点的__________侧（选填“左”、“右”或“不确定”）。设该杆秤秤砣的质量为m，则杆秤自身重力（不含秤砣）和它的力臂的乘积是__________。
（2）物理小组利用空瓶（空瓶质量比秤砣质量小一些）、细线和原有秤砣测出原秤砣的质量。方法是：用细线系在空瓶上并置于__________点，慢慢往瓶中加沙子，如果杆秤恰能平衡，相当于新做了一个秤砣，再把它挂在秤钩上，移动原秤砣位置至杆秤平衡，秤杆上的读数即为原秤砣质量。
（3）物理小组通过查资料得到“如果杠杆受两个阻力，杠杆的平衡条件是：F_动l_动=F_阻l_阻+F′_阻l′_阻，如图所示”。则上一问中实际上只要有刻度尺利用科学推理也可测得秤砣质量，方法是：设想有两个完全一样的原秤砣甲、乙，将甲置于A点，乙置于B点右侧某点，杆秤恰好平衡。由杠杆的平衡条件可知，量出长度l₁、l₂后，只须从B点起向右量出长度__________，该位置杆秤上的读数即为秤砣的质量m。

对于杠杆的原理，我国古代也很注意研究，在古书《墨经》中就对杆秤作了科学的说明。某物理小组探究如图所示的一杆秤，通过观察和测量知道：杆秤上标有刻度，提纽在B点，秤钩在A点，O点为刻度的起点（为零刻度点，在B点左侧）。用刻度尺量出OA=l₁，OB=l₂。

（1）秤钩不挂重物时，秤砣挂在O点时杆秤平衡，则重心C应在B点的__________侧（选填“左”、“右”或“不确定”）。设该杆秤秤砣的质量为m，则杆秤自身重力（不含秤砣）和它的力臂的乘积是__________。
（2）物理小组利用空瓶（空瓶质量比秤砣质量小一些）、细线和原有秤砣测出原秤砣的质量。方法是：用细线系在空瓶上并置于__________点，慢慢往瓶中加沙子，如果杆秤恰能平衡，相当于新做了一个秤砣，再把它挂在秤钩上，移动原秤砣位置至杆秤平衡，秤杆上的读数即为原秤砣质量。
（3）物理小组通过查资料得到“如果杠杆受两个阻力，杠杆的平衡条件是：F_动l_动=F_阻l_阻+F′_阻l′_阻，如图所示”。

则上一问中实际上只要有刻度尺利用科学推理也可测得秤砣质量，方法是：设想有两个完全一样的原秤砣甲、乙，将甲置于A点，乙置于B点右侧某点，杆秤恰好平衡。由杠杆的平衡条件可知，量出长度l₁、l₂后，只须从B点起向右量出长度__________，该位置杆秤上的读数即为秤砣的质量m。

某物理小组用如图所示的实验装置进行探究活动，烧杯和水的质量如图甲所示；将小石块系在弹簧测力计下，并使其浸没水中，弹簧测力计的示数如图乙所示，当天平再次平衡时，右盘所放砝码的质量为 g．（已知ρ_石=3g/cm³，取g=10N/kg）

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