【题目】小东想估测出金属块B的密度ρB,他手边的测量工具只有刻度尺。小东利用身边的器材设计出一个实验方案。首先找一根直硬棒,用细线系在O点吊起,硬棒在水平位置平衡,然后将金属块B挂在硬棒左端C处,另外找一个重物A挂在硬棒右端,调节重物A的位置,使硬棒在水平位置平衡,此时重物挂在硬棒上的位置为E,如图所示。下面是小东测出ρB的部分实验步骤,请你按照小东的实验思路,将实验步骤补充完整。

1)用刻度尺测出OE的长度L0

2)把金属块B浸没在水中,把重物AE处移动到D处时,硬棒再次在水平位置平衡;

3

4)利用上述测量出的物理量和题中的已知量计算ρB的表达式为:


参考答案:

【答案】(3)用刻度尺测出OD的长度L1

(4)

【解析】

试题分析:小东是利用杠杆平衡条件和浮力来估测某种油的密度ρ,既要用刻度尺测出金属块B浸没在油中前杠杆平衡时重物对杠杆拉力的力臂OE的长度Lo;又要测出金属块B浸没在油中时杠杆平衡时重物对杠杆拉力的力臂OD的长度L1,再根据杠杆平衡条件可知,GB·OC=G·L0;(GB-F·OC= G·L1,整理可得,GB/(GB-F)= L0/ L1。由于金属块B浸没在油中,排开油的体积与金属块B的体积相等,把GB=ρgV和F=ρgV代入可得,

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