Question

【題目】小李想測(cè)量食用油的密度ρ油，他手邊的測(cè)量工具只有刻度尺。小李利用身邊的器材設(shè)計(jì)出一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案。找來(lái)一根均勻輕質(zhì)直硬棒，用細(xì)線系在O點(diǎn)吊起，硬棒在水平位置平衡，將一密度未知的金屬塊B掛在硬棒左端C處，另外找一個(gè)重物A掛在硬棒右端，調(diào)節(jié)重物A的位置，使硬棒在水平位置平衡，此時(shí)重物掛在硬棒上的位置為D，如圖所示。下面是小李測(cè)出ρ油 的部分實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你按照小李的實(shí)驗(yàn)思路，將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。

（1）用刻度尺測(cè)出OD的長(zhǎng)度Lo；

（2）將適量水倒入燒杯（水的密度為ρ水 為已知），金屬塊B沒(méi)入水中且不碰燒杯，把重物A從D處移動(dòng)到E處時(shí)（E點(diǎn)未標(biāo)出），硬棒再次在水平位置平衡， ，將金屬塊B取出并將水擦干；

（3）將適量油倒入另一燒杯， ，將重物A從E處移動(dòng)到F處時(shí)，硬棒再次在水平位置平衡， ，將金屬塊B取出，用抹布擦干；

（4）利用上述測(cè)量出的物理量和題中的已知量計(jì)算的表達(dá)式為：____________。

Answer 1

【答案】（2）用刻度尺測(cè)出OE的長(zhǎng)度L1；

（3）將金屬塊浸沒(méi)在油中且不碰底， 用刻度尺測(cè)出OF的長(zhǎng)度L2;

（4）ρ油=

【解析】

試題分析：本題要求食用油的密度，由題可判斷必須要通過(guò)杠桿的平衡條件，找到ρ油和ρ水關(guān)系，才能求得ρ油，要通過(guò)杠桿的平衡條件找關(guān)系就要知道力臂，所以要測(cè)出OE的長(zhǎng)度和OF的長(zhǎng)度．然后通過(guò)杠桿的平衡條件求解．

由分析可知，（2）用刻度尺測(cè)出OE的長(zhǎng)度L1（3）用刻度尺測(cè)出OF的長(zhǎng)度L2
當(dāng)金屬塊B未放入水和油中時(shí)，由杠桿的平衡條件可得，GBOC=GAL0
金屬塊B沒(méi)入水中時(shí)，由杠桿的平衡條件可得，（GB-ρ水gV）OC=GAL1
金屬塊B沒(méi)入油中時(shí)，由杠桿的平衡條件可得，（GB-ρ油gV）OC=GAL2
ρ水gVOC=GAL1-GAL0
ρ油gVOC=GAL2-GAL0
兩式之比得，
ρ油=