Question

如圖所示為某同學(xué)“驗(yàn)證阿基米德原理”實(shí)驗(yàn)中的場(chǎng)景，該同學(xué)選用了一塊質(zhì)量為0.5千克的石塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（1）圖（a）中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)應(yīng)為

4.9

牛；
（2）若圖（b）中量筒內(nèi)盛的是水，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.45牛，則石塊受到的浮力為

2.45

牛，放入石塊后桶內(nèi)水面讀數(shù)的變化量為

2.5×10^-4

米³．
（3）若將量筒內(nèi)的水換成另一種液體，當(dāng)石塊浸沒(méi)在這種液體中靜止時(shí)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.45牛，則該液體的密度

等于

水的密度（選填“大于”、“小于”或“等于”）．

Answer 1

分析：（1）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)物體受到的重力，物體靜止處于平衡狀態(tài)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于物體的重力；
（2）石塊浸入水中時(shí)，石塊受到的浮力等于石塊的重力與彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)之差；由阿基米德原理可知，石塊受到的浮力等于它排開(kāi)水的重力，由浮力公式可以求出石塊排開(kāi)水的體積；
（3）根據(jù)物體所受浮力大小應(yīng)與浮力公式分析答題．

解答：解：（1）石塊的重力G=mg=0.5kg×9.8N/kg=4.9N，圖（a）中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于石塊的重力4.9N．
（2）石塊受到的浮力F_浮=G-F=4.9N-2.45N=2.45N；
∵F_浮=ρ_水gV_排，∴石塊排開(kāi)水的體積，即桶內(nèi)水面讀數(shù)的變化量
△V=V_排=

F浮

ρ水g

=

2.45N

1×103kg/m3×9.8N/kg

=2.5×10^-4m³；
（3）若將量筒內(nèi)的水換成另一種液體，當(dāng)石塊浸沒(méi)在這種液體中靜止時(shí)，
測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.45牛，則F_浮=G-F′=4.9N-2.45N=2.45N，與石塊在水中受到的浮力F_浮相等，
石塊排開(kāi)液體的體積與排開(kāi)水的體積V_排相等，由F_浮=ρ_水gV_排可知，受該液體的密度等于水的密度．
故答案為：（1）4.9；（2）2.45；2.5×10^-4；（3）等于．

點(diǎn)評(píng)：知道物體重力與質(zhì)量間的關(guān)系G=mg、物體浸入液體中受到的浮力等于物體重力與彈簧測(cè)力拉力之差、應(yīng)用浮力公式即可正確解題．