题目内容

小东同学想测出某种食用油的密度，他手边只有：一个弹簧测力计、一根细线、一个小铁块、两个烧杯和足量的水（水的密度已知并记为ρ_水）．小东同学根据这些器材设计出了下面的实验步骤：
（1）用细线系住小铁块，将适量的水与食用油分别倒入两个烧杯中；
（2）用弹簧测力计测出小铁块在空气中的重力，记为G；
（3）用弹簧测力计测出小铁块浸没在水中（不接触杯底）时受到的拉力，记为F₁；
（4）用弹簧测力计测出小铁块浸没在食用油中（不接触杯底）时受到的拉力，记为F₂；
请用小东以上实验操作中测量的物理量符号表示出该食用油的密度：ρ_油=______．

解：小铁块浸没在水中时受的浮力：F_浮=G-F₁=ρ_水gV，
所以小铁块的体积：V= $\text{[math]}$ ；
小铁块浸没在食用油中受的浮力：F_浮′=G-F₂=ρ_油gV，
所以食用油的密度表达式：ρ_油= $\text{[math]}$ ×ρ_水．
故答案为： $\text{[math]}$ ×ρ_水．
分析：在没有天平，液体质量无法直接测量时，往往需要利用浮力知识间接测量．解决此题的关键是知道小铁块受到的重力G减去它浸没在液体中受到的拉力F即为小铁块浸没在液体中受到的浮力（F_浮=G-F_拉）．根据测得的数据可求出小铁块在水中受到的浮力，再结合浮力的计算公式F=ρ_水gV求出小铁块的体积；再求出小铁块在食用油中受的浮力，根据公式F=ρ_油gV便可求得食用油的密度．
点评：本题是非常规题，难度较大，联系到浮力知识才能解答，以后做题要多读几遍题目，认真思考，培养综合解答问题的能力！