如图所示,一实心圆柱体物体浮在液面上,露出液面的体积为V1,液面下的体积为V2,则物体的密度与液体的密度之比ρ物ρ液=V2V1+V2。

(1)请证明上面等式成立。
(2)小芳发现家中的一串珍珠项链能沉在水底,乐于探索的她想测量这串项链的质量。受到“曹冲称象”故事的启发,她利用如图2所示的器材和足量的水(含取水工具,水的密度为ρ0,塑料小桶的质量及外壳体积忽略不计)进行实验。请你帮小芳完成实验。要求:
①写出实验步骤和需要测量的物理量(可画图说明,测量量用合适符号表示)。
②写出珍珠项链质量的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
ρ
物
ρ
液
=
V
2
V
1
+
V
2
【答案】解:(1)物体漂浮时,F浮=G,根据阿基米德原理,F浮=ρ液gV排,则G=mg=ρ物V物g,
即ρ液gV2=ρ物(V1+V2)g,解得,;
(2)①往大水槽中加入适量的水,使装有项链的小桶漂浮在水槽的水面上,并记下水面在小桶上的位置;
②取出项链,往小桶中加水使桶外水面到达所计位置,用量筒测出桶中水的体积V3,
因为装有项链的小桶漂浮在水槽的水面上,量筒测出桶中水的体积V3,即为项链漂浮时排开水的体积,则漂浮时排开水的质量m排=ρ水V3,
因为漂浮,项链的质量m=m排=ρ水V3。
即ρ液gV2=ρ物(V1+V2)g,解得,
ρ
物
ρ
液
=
V
2
V
2
+
V
1
(2)①往大水槽中加入适量的水,使装有项链的小桶漂浮在水槽的水面上,并记下水面在小桶上的位置;
②取出项链,往小桶中加水使桶外水面到达所计位置,用量筒测出桶中水的体积V3,
因为装有项链的小桶漂浮在水槽的水面上,量筒测出桶中水的体积V3,即为项链漂浮时排开水的体积,则漂浮时排开水的质量m排=ρ水V3,
因为漂浮,项链的质量m=m排=ρ水V3。
【解答】
【点评】
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