解题思路:用弹簧测力计系住小金属球,测出重力G,然后将其浸入水中,读弹簧测力计示数,记为F1,可计算出在小金属球在水中受到的浮力,再将其浸入牛奶中,读弹簧测力计示数,记为F2,可求得在牛奶中受到的浮力,再根据F浮=ρgV排公式变形可求得牛奶的密度.
(1)将小金属球挂在弹簧测力计上,读数为G,
(2)将其浸入水中,读弹簧测力计示数,记为F1,其所受浮力为G-F1,
(3)将其浸入牛奶中,读弹簧测力计示数,记为F2,其所受浮力为G-F2,
(4)则小金属球在水中受到的浮力F浮1=G-F1,
由F浮1=ρ水gV排1,可得,
V排1=
F浮1
ρ水g=
G−F1
ρ水g,
小金属球在牛奶中受到的浮F浮2=G-F2,
由F浮2=ρ牛奶gV排2,可得
ρ牛奶=
F2
gV排2=
G−F2
gV排2,
因为小金属球都是浸没,所以V排1=V排2=V球.
则ρ牛奶=
F2
gV排2=
G−F2
gV排2=
G−F2
g×
G−F1
ρ水g=
G−F2
G−F1•ρ水.
故答案为:(1)将小金属球挂在弹簧测力计上,读数为G;
(2)将其浸入水中,读弹簧测力计示数,记为F1,其所受浮力为G-F1;
(3)将其浸入牛奶中,读弹簧测力计示数,记为F2,其所受浮力为G-F2;
(4)
G−F2
G−F1•ρ水.
点评:
本题考点: 设计实验测密度.
考点点评: 本题考查了测密度的一种特殊方法:不用天平测质量,而是用弹簧测力计来测量;不用量筒测体积,而是借助水和弹簧测力计并结合密度公式来间接测量,质量、体积、密度的表达式都必须用测量的物理量来表达.