实验过程:
②对浸没水中的小工艺受力分析可知,小工艺品受到竖直向下的重力和竖直向上绳子的拉力、液体的浮力,故小工艺品受到三个力的作用;
根据称重法可知,小工艺品受到的浮力F浮=G1-F1=2N-1.6N=0.4N;
④图中弹簧测力计的分度值为0.2N,测力计的示数F2=2.2N;
⑤大工艺品受到的浮力F浮′=G2-F2=3N-2.2N=0.8N,
∵两者完全浸没,
∴根据阿基米德原理可得,两者排开液体的体积即合金的体积:
V1=
F浮
ρ水g=
0.4N
1.0×103kg/m3×10N/kg=4×10-5m3,V2=
F′浮
ρ水g=
0.8N
1.0×103kg/m3×10N/kg=8×10-5m3,
两者的密度:
ρ1=
m1
V1=
G1
V1g=
2N
4×10?5m3×10N/kg=5×103kg/m3=5g/cm3,ρ2=
m2
V2=
G2
V2g=
3N
8×10?5m3×10N/kg=3.75×103kg/m3=3.75g/cm3,
∵ρ1>ρ2,
∴合金的密度为5g/cm3,大工艺品是空心的;
拓展应用:
大工艺品中合金的体积:
V合=
m2
ρ合=
G2
ρ合g=
3N
5×103kg/m3×10N/kg=6×10-5m3,
空心工艺品空心部分的体积:
V空=V2-V合=8×10-5m3-6×10-5m3=2×10-5m3=20cm3.
故答案为:
实验过程:②三;0.4;④2.2;⑤5;大;
拓展应用:20.