Question

【題目】為了探究某合金塊浸沒在水中所受浮力和它排開水的重力之間的關(guān)系，并借用水的密度ρ水求出該合金塊的密度ρx ， 某同學(xué)進(jìn)行了如圖甲、乙、丙、丁四次測量（彈簧測力計讀數(shù)分別為F1、F2、F3、F4）．

（1）你覺得合理的實(shí)驗(yàn)順序是；
（2）實(shí)驗(yàn)表明，（合金塊所受浮力）（合金塊排開水的重力）（用F1、F2、F3、F4表示）；
（3）則ρx=（用ρ水、F2、F3、F4表示）．

Answer 1

【答案】
（1）丁乙甲丙
（2）浮力等于；F2﹣F1、F3﹣F4
（3）
ρ水
【解析】解：（1）減小測量誤差，正確的順序是測出空桶重力→合金塊重力→合金塊浸入水中，讀出彈簧測力計示數(shù)→測出小桶和排開水的總重力，即丁、乙、甲、丙（或乙、丁、甲、丙）；（2）由題可知，浮力等于合金塊的重力減在水中的拉力，則F浮=F2﹣F1；排開液體的重力等于水和桶的重力減空桶的重力，則G排=F3﹣F4；（3）合金塊的質(zhì)量m= ，由F浮=ρ水gV排可得V排= = ，
合金塊全部浸沒在水中，則V排=V物 ，
合金塊的密度：ρ= = = ρ水 ． 故答案為：（1）丁乙甲丙；（2）浮力等于；F2﹣F1；F3﹣F4；（3） ρ水 ． （1）（2）實(shí)驗(yàn)中要先測合金塊的重力和空桶的重力，然后再把金屬塊沒入水中，測出合金塊受到的拉力，根據(jù)稱重法求出浮力；最后再測出桶和溢出水的重力得出排開水的重力；根據(jù)阿基米德原理可知，如果物體排開液體的重力和受到的浮力相等；（3）已知F2為合金塊的重力，則合金塊的質(zhì)量m= ，利用F浮=ρ水gV排求得合金塊排開水的體積，由圖可知，合金塊全部浸沒在水中，則V排=V物 ， 再利用ρ= 即可求得合金塊的密度．
本題是探究阿基米德原理的實(shí)驗(yàn)，要圍繞測量的方法及阿基米德原理的內(nèi)容進(jìn)行分析，才能正確解題．