Question

小明学习了浮力知识后，想利用一弹簧测力计和一铁块制作一个测定液体密度的仪器，如图所示．在以下推导或

小明学习了浮力知识后，想利用一弹簧测力计和一铁块制作一个测定液体密度的仪器，如图所示．在以下推导或计算中g取10N/kg，铁的密度为7.9×103kg/m3．（1）首先，他称得此铁块的重力为7.9N，则该铁块的体积是______m3；然后，将金属块浸没在待测液体中，设此时弹簧测力计的示数为F，则待测液体的密度表达式为7.9N-F1.0×10-4m3×10N/kg7.9N-F1.0×10-4m3×10N/kg；小明依据此规律，在测力计右侧标注出了液体的密度值，做成了一支密度计．（2）当利用该密度计测某液体密度时，指针在6.9N的位置，则该液体的密度为______kg/m3．（3）图中能正确反映液体的密度ρ与测力计示数F之间关系的是______．（4）水银的密度是水的十几倍，利用该密度计能否测出水银的密度？





Answer 1

（1）∵G=mg=ρgV，
∴V=

G

gρ

=

7.9N

10N/kg×7.9×103kg/m3

=1×10^-4m³；
F_浮=G-F=7.9N-F，
ρ_液=

F浮

gV排

=

7.9N-F

1.0×10-4m3×10N/kg

，
（2）F_浮=G-F=7.9N-6.9N=1N，
ρ_液=

F浮

gV排

=

1N

1.0×10-4m3×10N/kg

=1.0×10³kg/m³，
（3）根据中ρ_液=

F浮

gV排

=

7.9N-F

1.0×10-4m3×10N/kg

可以看出，弹簧测力计的示数F随液体的密度ρ的增大而减小，故初步判断只有丙可选．
（4）水银的密度是水的十几倍，水银大于铁密度，铁根本没法浸入在水银中．所以不能利用该密度计能否测出水银的密度．
故答案为：（1）1×10^-4；

7.9N-F

1.0×10-4m3×10N/kg

；
（2）1.0×10³；（3）丙；（4）不能．

Answer 2

(1)在某液体中铁块受到的浮力
F浮=F1-F2=7.9N-6.9N=1N
(2)根据阿基米德定律F浮=ρ液gV排 ρ液=1/10x10^-4=1.0x10^3kg/m^3
该液体的密度1.0x10^3kg/m^3