Question

7．1月30日，新疆青河縣牧民別熱克•薩吾特意外撿到重7.85公斤左右的一塊狗頭黃金，這塊黃金酷似中國(guó)地圖．很多人紛紛慕名前來(lái)一睹這難得一見(jiàn)的狗頭金的風(fēng)采．如果你身邊也有一小塊形狀不規(guī)則的狗頭金，現(xiàn)在需要你測(cè)量這塊狗頭金的密度，所選的實(shí)驗(yàn)器材如下：彈簧測(cè)力計(jì)，水，足夠大的燒杯，請(qǐng)你完成實(shí)驗(yàn)方案．
（1）用細(xì)線栓住狗頭金，掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F．
（2）將狗頭金放入水中，記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F₁．
（3）根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)，計(jì)算出該狗頭金浸沒(méi)在水中所受浮力F_浮=F-F₁．
（4）計(jì)算出該狗頭金的密度為=$\frac{F}{F-{F}_{1}}$ρ_水（水的密度為ρ_水）．

Answer 1

分析 用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出狗頭金的重力，可以求出質(zhì)量m；再將狗頭金浸沒(méi)水中測(cè)出視重，由此求的浮力，根據(jù)阿基米德原理求出狗頭金浸沒(méi)時(shí)排開(kāi)水的體積，就可得到狗頭金體積V，質(zhì)量、體積代入ρ=$\frac{m}{v}$求出狗頭金密度．

解答 解：
用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出狗頭金重力F，狗頭金質(zhì)量m=$\frac{F}{g}$，再將狗頭金浸沒(méi)大燒杯的水中，讀出此時(shí)測(cè)力計(jì)示數(shù)為F₁，．
狗頭金受到的浮力為F_浮=F-F₁，
根據(jù)阿基米德原理F_浮=F-F₁=ρ_水gV_排，
狗頭金體積V=V_排=$\frac{F-{F}_{1}}{{ρ}_{水}g}$，
狗頭金密度ρ=$\frac{m}{v}$=$\frac{F}{F-{F}_{1}}$ρ_水．
故答案為：（2）水；（3）F-F₁；（4）$\frac{F}{F-{F}_{1}}$ρ_水．

點(diǎn)評(píng) 本題是開(kāi)放性題，方法較多：除上述方法外，還可選用天平、大小燒杯、水、溢水杯、細(xì)線來(lái)做，平時(shí)要培養(yǎng)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力．