Question

【題目】李翔同學(xué)在山上找到了一塊堅(jiān)硬的石塊，他僅用直尺這一測(cè)量工具測(cè)出了石塊的密度．裝置如圖所示，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A．用細(xì)線將輕質(zhì)直桿懸起來(lái)，懸點(diǎn)為O，并將一重物用細(xì)線懸于直桿O點(diǎn)左側(cè)的P點(diǎn)；

B．保持重物的懸點(diǎn)不變，將裝水的輕質(zhì)塑料袋用細(xì)線掛在直桿O點(diǎn)右側(cè)的某點(diǎn)，直桿處于水平靜止，用直尺測(cè)得該點(diǎn)到O的距離為30.0cm；

C．在溢水杯中裝滿水，將待測(cè)石塊緩慢浸沒(méi)在杯中，讓溢出的水全部流入輕質(zhì)塑料袋中；

D．保持重物的懸點(diǎn)不變，將待測(cè)石塊用細(xì)線掛在直桿O點(diǎn)右側(cè)的某點(diǎn)，直桿處于水平靜止，用直尺測(cè)得該點(diǎn)到O的距離為12.0cm；

（1）實(shí)驗(yàn)中主要應(yīng)用的力學(xué)規(guī)律是　 （填“阿基米德原理”或“杠桿的平衡條件”）；

（2）上述實(shí)驗(yàn)步驟最佳順序是　 　 （填入步驟前的字母）；

（3）已知水的密度為1.0×103kg/m3，可求得待測(cè)石塊密度為　 ．

Answer 1

【答案】（1）杠桿的平衡條件；

（2）ADCB；

（3）2.5g/cm3．

【解析】（1）由示意圖知，測(cè)量石頭的密度利用的是杠桿的兩次平衡，溢水杯的作用是得到石頭排開(kāi)的水的質(zhì)量．所以應(yīng)用的規(guī)律是杠桿的平衡條件；

（2）要測(cè)量出石塊的密度，合理的順序是：A、D、C、B．

（3）設(shè)石塊的重力為G1，溢出水的重力為G2，由實(shí)驗(yàn)過(guò)程知

G0L0=G1L1 G0L0=G2L2

∴ G1L1=G2L2 ρ1VgL1=ρ2VgL2