Question

若给你一块小木块、一只量筒、水、酒精、一根细针，你能完成下列实验中的哪几种（ ）
①测出木块的质量；②测出木块的体积；③测出木块的密度；④测出酒精的密度
⑤测出木块所受水的浮力；⑥测出木块所受酒精的浮力．
A．①②③
B．①②③④
C．①②③④⑤
D．①②③④⑤⑥

Answer

用量筒内取适量的水，读出体积v1，将小木块放入量筒的水中，木块将漂浮，读出体积v2，可得排开水的体积，利用阿基米德原理可求木块受到的浮力（⑤）；
根据漂浮条件可知木块重，利用重力公式求木块的质量（①）
用细针将木块按入水中，读出体积v3，可得木块的体积（②）；
利用密度公式求木块的密度（③）
求出了木块的质量，将木块放入量筒的酒精中，木块在酒精中也漂浮，受到酒精的浮力等于木块重（⑥）；
读出排开酒精的体积，利用阿基米德原理和漂浮条件求酒精的密度（④）．
【解析】
用量筒内取适量的水，读出体积v1，将小木块放入量筒的水中，读出体积v2，
木块排开水的体积：
v排=v2-v1，
木块受到的浮力：
F浮=ρ水v排g=ρ水（v2-v1）g；------------------------------⑤
∵木块将漂浮，
∴木块重：
G木=F浮=ρ水（v2-v1）g；
木块的质量：
m=ρ水（v2-v1）；-----------------------------------------①
用细针将木块按入水中，读出体积v3，木块的体积：
v木=v3-v1，-----------------------------------------------------②
木块的密度：
ρ木==ρ水；--------------------------------------------------③
用量筒内取适量的水，读出体积v4，将小木块放入量筒的酒精中，读出体积v5，
木块在酒精中也漂浮，受到酒精的浮力：
F浮酒精=G木=ρ水（v2-v1）g，-----------------------------------------------------⑥
排开酒精的体积：
v排酒精=v5-v4，
根据阿基米德原理知：
F浮酒精=ρ酒精（v5-v4）g，
∴ρ水（v2-v1）g=ρ酒精（v5-v4）g，
ρ酒精=ρ水．-------------------------------------------------④
故选D．