Question

给你一个已知密度的实心铅块、一只弹簧测力计、细线和一杯待测的油，请利用浮力有关的知识设计实验方案，测出油的密度。简要写出你的实验步骤及计算表达式。(用文字及相关的物理量符号表示)

⑴                                                                   ；

把铅块挂在弹簧测力计下，在空气中测出铅块的重G

⑵                                                                   ；

⑶读出铅块浸没在油中时弹簧测力计的示数F

⑶⑶根据表达式ρ_油=                           ，求出油的密度。

Answer 1

⑴把铅块挂在弹簧测力计下，在空气中测出铅块的重量G；

⑵读出铅块浸没在油中时弹簧测力计的示数F；

⑶•ρ_铅

详解：根据所给器材组织实验步骤；因为物体受到的重力G减去它浸没在液体中受到的拉力F为物体浸没在液体中受到的浮力，所以要计算出物体浸没在液体中受到的浮力，必须测量物体在空气中受到的重力G和浸没在油中受到的拉力F。∴铅块浸没在油中受到的浮力F_浮=G-F，由浮力的计算公式F=ρ_液gV得：F_浮=ρ_油V_铅块g；∴G-F=ρ_油V_铅块g。又∵铅块在空气中受到的重力为G，∴铅块的质量为m_铅=，根据密度公式ρ=，得：v_铅==；∴G-F=ρ_油v_铅块g=ρ_油••g=ρ_油•，∴ρ_油=•ρ_铅。