Question

小明利用弹簧测力计、细线、玻璃杯和水测量石块及木块的密度，他设计了如下图所示的实验方案并按顺序完成了甲、乙、丙、丁、戊的实验操作，根据图中内容，完成以下

（1）分析步骤甲中测力计示数，石块受重力________N；

（2）对比分析步骤甲和乙的测力计示数，利用所学浮力知识可知石块的体积为________m³，密度为________kg／m³；

（3）对比甲丙两步骤中弹簧测力计的示数可知木块的质量为_________kg；

（4）分析丁、戊两步骤中弹簧测力计示数，木块浸没在水中所受到的浮力为________N，木块的密度为________kg／m³。（保留两位小数）

（5）小勇却认为小明测量木块密度的方案中有缺陷，实验中只需完成甲、乙、丙、丁的操作就可以了，且得到的结果更准确。你认为小勇的看法________ （“合理”或“不合理”）。按小勇的方案测出木块的密度将比小明所测得的密度值________ （“大”或“小”）一些，原因是：小明实验方案中所测得的木块浮力偏________ （“大”或“小”），对实验结果影响较大。

Answer

3.0 1.2×10-4 2.5×103 0.12 2.2 0.55×103 合理 大 大

【解析】

（1）甲图中弹簧测力计示数是3.0N，所以石块的重是3.0N；

（2）乙图弹簧测力计示数是1.8N，所以石块受到的浮力是：F1=G−G1=3.0N−1.8N=1.2N，石块的体积：V=V排===1.2×10−4m3，由G=ρgV得，ρ===2.5×103kg/m3；

（3）对比甲、丙两步骤中弹簧测力计的示数可知，木块的重力为：G木=4.2N−3.0N=1.2N，

木块的质量为：m===0.12kg；

（4）丁戊两图可知，木块受到的浮力是：F2=G戊−G丁=3.2N−1.0N=2.2N，木块的体积：V木===2.2×10−4m3，木块的密度：ρ木===0.55×103kg/m3；

（5）小明实验操作过程中，木块会吸入水，导致戊图中示数变大，木块的浮力偏大，根据V木=，木块体积变大，木块质量不变，所以密度变小，所以小勇测量木块的密度偏大，由于小明的方案有缺陷，所以小勇的说法是合理的。