Question

【題目】小明想將量程為0﹣10N的彈簧測力計改密度秤． （a）先將塑料杯掛在彈簧測力計上，在將指針調到到零刻度處；
（b）在塑料杯內裝滿水，彈簧測力計的指針在如圖甲所示的位置；
（c）將塑料杯內水倒盡，再在塑料杯內裝滿待測液體，彈簧測力計的指針在如圖乙所示的位置．則待測液體的密度為kg/m3 ， 他設計的密度秤的量程為0～kg/m3 ．

Answer 1

【答案】0.8×103；2×103
【解析】解：（1）因為由圖甲知：F甲=5N，且F甲=G水=m水g，g取10N/kg： 所以m水= = =0.5kg．（2）據密度公式ρ= ，可得水的體積v水= = = ．（3）因為由題意知：水的體積與待測液體的體積相同，
所以V液=V水 ．
因為F乙=G液=m液g，所以m液= ．
又因為由圖示得：F甲=5N，F乙=4N．
所以ρ液= = = = ρ水= 1.0×103kg/m3=0.8×103kg/m3 ． （4）因為圖示中彈簧測力計的量程為：0～10N．
所以當F乙=0N時：
ρ液= ρ水= 1.0×103kg/m3=0kg/m3 ．
當F乙=10N時：
ρ液= ρ水= 1.0×103kg/m3=2.0×103kg/m3 ．
所以密度計的量程為：0～2.0×103kg/m3 ．
所以答案是：0.8×103；2.0×103 ．
【考點精析】關于本題考查的密度的計算和阿基米德原理，需要了解密度公式：ρ = m/v；阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力．這個規律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排才能得出正確答案．