Question

【題目】在用稱重法測量物體浮力后，小王和小吳突發奇想：可以將彈簧測力計改制成密度秤，具體做法如下：取一個體積為100cm3的長方體金屬塊，用彈簧測力計測出金屬塊重力，如圖甲。將金屬塊緩慢勻速浸沒在待測液體中，如圖乙。靜止后，將圖乙彈簧測力計指針所在位置的力的示數改為對應的液體密度值。

(1)結合你所學物理知識，可以計算出圖乙中所測液體的密度為______g/cm3。

(2)經過思考，小王認為該密度秤的零刻度（液體密度為0）應標在______N處，將對應力的示數改為密度示數后，該密度秤分度值為______g/cm3。

(3)用該密度秤測量液體密度時，所能測量的液體密度最大值為______g/cm3。最大密度值應該標示在彈簧測力計______N的位置。

(4)原物塊質量、體積、密度分別記為m0、V0、ρ0，為了增大該密度秤的量程，小吳和小王可以采取的措施是______（填寫序號）。

①將物塊換為體積為V0，密度比ρ0小的物塊；

②將彈簧測力計換為更大量程的測力計；

③將物塊換為質量為m0，密度比ρ0大的物塊；

④將物塊換為質量為m0，體積比V0小的物塊。

Answer 1

【答案】0.8 4 0.2 4 0 ③④

【解析】

(1)[1]由圖可知，物體的重力為4N，物體浸沒在水中時彈簧測力計的示數為3.2N，則物體浸沒時受到的浮力

物體浸沒時排開液體的體積等于物體的體積，即

根據可得液體的密度

(2)[2][3]當物體完全浸沒在液體中時，彈簧測力計示數為3.2N，此時液體的密度為0.8g/cm3，當物體沒有浸入液體中時，彈簧測力計的示數為4N，故該密度秤的零刻度（液體密度為0）應標在4N處，3.2N處應該標0.8g/cm3，0~0.8g/cm3一共有四個小格，故將對應力的示數改為密度示數后，該密度秤分度值為

(3)[4][5]該密度秤的零刻度（液體密度為0）在4N處，3.2N處應該標0.8g/cm3，可知該密度稱的刻度值往上是增大的，每一小格代表的分度值為0.2g/cm3，從4N到0N一共有20個小格，故用該密度秤測量液體密度時，所能測量的液體密度最大值為4g/cm3。且最大密度值應該標示在彈簧測力計0N的位置。

(4)[6]結合稱重法和阿基米德原理有

所以要想提高液體密度稱測量液體密度時的量程，可以增大分度值，在物體質量不變的時，需要減小物體的體積或者增大物體的密度，故可以采取措施③④，措施①②都會使量程變小。