作业帮一道物理竞赛试题一个地质勘探队在野外河边发现一种矿石,他们想测试这种矿石的密度.手中只有皮尺,直木棍,和针线包中的针和细线.请利用这些可利用的物品设计一个测试矿石密度的方案,
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/16 00:19:33
一道物理竞赛试题一个地质勘探队在野外河边发现一种矿石,他们想测试这种矿石的密度.手中只有皮尺,直木棍,和针线包中的针和细线.请利用这些可利用的物品设计一个测试矿石密度的方案,
一道物理竞赛试题
一个地质勘探队在野外河边发现一种矿石,他们想测试这种矿石的密度.手中只有皮尺,直木棍,和针线包中的针和细线.请利用这些可利用的物品设计一个测试矿石密度的方案,并推到出就算矿石密度的表达式.
一道物理竞赛试题一个地质勘探队在野外河边发现一种矿石,他们想测试这种矿石的密度.手中只有皮尺,直木棍,和针线包中的针和细线.请利用这些可利用的物品设计一个测试矿石密度的方案,
假设直木棍均匀.
做一个简陋的称.尽可能找两块质量差不多的矿石,在木棍的两端用细线分别吊着,在木棍中点附近找到一点,用细线吊起来,使两边平衡.测量右边的长度.长度是L1.
将左边矿石完全淹没在水中；由于水的浮力,左边变轻.将右边矿石往中间移动,使其重新平衡.再次测量右边的长度.长度是L2.
设木棍左边长度L,左边矿石质量X,体积Y,右边矿石质量Z.
那么：第一次平衡：L*X=L1*Z；...（1）
第二次平衡：L*（X-Y*1）=L2*Z；...（2）（水的密度是1）
（2）式除以（1）式,有：
L2/L1=（X-Y）/X=1-Y/X
Y/X=1-L2/L1=（L1-L2）/L1
密度 X/Y=L1/(L1-L2).
1、用皮尺量出直木棍长度L
2、取两块矿石A、B用细线分别拴在木棍两端
3、用杠杆原理求得平衡时支点的位置O，量出OA=L1 OB=L2
AL1=BL2
4、将B端矿石完全浸入水中，求得支点位置O'，量出O’A=L3 O’B=L4
AL3=B’L4
计算出B-B’=（L1L4-L2L3）/L1L4 B
设常数a=...
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1、用皮尺量出直木棍长度L
2、取两块矿石A、B用细线分别拴在木棍两端
3、用杠杆原理求得平衡时支点的位置O，量出OA=L1 OB=L2
AL1=BL2
4、将B端矿石完全浸入水中，求得支点位置O'，量出O’A=L3 O’B=L4
AL3=B’L4
计算出B-B’=（L1L4-L2L3）/L1L4 B
设常数a=（L1L4-L2L3）/L1L4
5、假设B的体积为V
则V*1（水的密度）=B-B’=aB
B/V=a=（L1L4-L2L3）/L1L4
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