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为了验证“阿基米德原理”，某同学利用以下器材进行实验：弹簧测力计，不同规格合金块若干，溢水杯（足量的水），小桶，细线．
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1. 填空题
下面四幅图所示的是该同学进行某次实验的四个步骤，给出你觉得合理的实验顺序 ；根据图中标注的数据，可以求得本次实验所用的合金块密度是 $\text{kg/}{{\text{m}}^{3}}$．
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④①②③$4.0\times {{10}^{3}}$
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验证阿基米德原理的实验过程是：
④用弹簧测力计测出小桶的重力；①用弹簧测力计测出合金块的重力；②在溢水杯中盛满水，将合金块慢慢浸入水中，记下拉力；同时使溢出的水流入小桶；③用弹簧测力计测出小桶和溢出的水的总重力，求出排出的水重力．所以实验顺序为：④①②③；
根据称重法，合金块沉没时受到的浮力${{F}_{浮}}=G-{{F}_{示}}=4.0\text{N}-3.0\text{N}=1.0\text{N}$，根据阿基米德原理：${{F}_{浮}}={{\rho}_{水}}g{{V}_{排}}$，${{V}_{排}}=\frac{{{F}_{浮}}}{{{\rho}_{水}}g}=\frac{1.0\text{N}}{1.0\times {{10}^{3}}\text{kg/}{{\text{m}}^{3}}\times \text{10N/kg}}=1.0\times {{10}^{-4}}{{\text{m}}^{3}}$，即合金块的体积$V$，合金块的密度：$\rho =\frac{m}{V}=\frac{G}{gV}=\frac{4.0N}{\text{10N/kg}\times 1.0\times {{10}^{-4}}{{\text{m}}^{3}}}=4.0\times {{10}^{3}}\text{kg/}{{\text{m}}^{3}}$．
故答案为：④①②③；$4.0\times {{10}^{3}}$．
2. 填空题
换用不同的合金块进行多次实验，下面是该同学实验时设计的表格及填写的实验数据：
实验 次数 | 物重 $G/\text{N}$ | 物体浸没水中 测力计示数$F/\text{N}$ | 桶与排出水 总重${{G}_{1}}/\text{N}$ | 空桶重 ${{G}_{0}}/\text{N}$ | 浮力 ${{F}_{}}/\text{N}$ | 排开水重 ${{G}_{}}/\text{N}$ |
$1$ | $4.0$ | $3.0$ | $1.5$ | $0.5$ | $1.0$ | $1.0$ |
$2$ | $3.0$ | $2.25$ | $1.15$ | $0.5$ | $0.75$ | $0.65$ |
$3$ | $2.0$ | $1.5$ | $1.0$ | $0.5$ | $0.5$ | $0.5$ |
$4$ |
该同学在进行数据分析时，发现第$2$次实验数据与其他两次反映的规律不相符，为了顺利得到结论，他将第$2$次实验中${{G}_{1}}$的数据“$1\text{.15N}$”改为“$1\text{.25N}$”，${{G}_{排}}$的数据改为$0\text{.75N}$．请你指出他的做法错误之处： ；经核实，确实是${{G}_{1}}$的数据“$1\text{.15N}$”错误，也排除了测量错误的可能性，那么造成这一错误的原因可能是 ．
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篡改数据，没有实事求是的科学态度溢水杯中水没有装满
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这位同学在进行数据分析时，发现第$2$次实验数据与其他两次反映的规律不相符，为了顺利得到结论，他将第$2$次实验中${{G}_{1}}$的数据“$1\text{.15N}$”改为“$1\text{.25N}$”， ${{G}_{排}}$的数据改为$0\text{.75N}$．故他的做法错误之处：篡改数据，没有实事求是的科学态度（其它答案合理也可）；
在第$2$次实验中，根据称重法，合金块受到的浮力${{F}_{浮}}^{\prime}={G}’-{{F}_{示}}=3.0\text{N}-2.25\text{N}=0.75\text{N}$，大于排开的水重$0\text{.65N}$，经核实，确实是${{G}_{1}}$的数据“$1\text{.15N}$”错误，排除了测量错误的可能性，那么造成这一错误的原因可能是：溢水杯中水没有装满．
故答案为：篡改数据，没有实事求是的科学态度；溢水杯中水没有装满．
3. 填空题
上述问题解决后，该同学得出结论：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于 ，从而验证“阿基米德原理”，这个结论也表明物体所受的浮力只和物体排开液体的体积、 两个因素有关．
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排开液体所受的重力排开液体的密度
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上述问题解决后，由表中数据，该同学得出结论：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于排开液体所受的重力，从而验证“阿基米德原理”；这个结论也表明物体所受的浮力只和物体排开液体的体积．排开液体的密度两个因素有关．
故答案为：排开液体所受的重力；排开液体的密度．
举一反三
为了给立方体工件表面均匀地涂上某种油，需要用竖直向下的力$F$把漂浮在油面上的工件缓缓地压入油内，如图甲所示．工件的下底面与油面的距离为$h$，力$F$与$h$的大小关系如图乙所示．小科不明白$BA$段是什么意思，老师告诉他，$BA$段表示为负值．表明力$F$的方向是相反的（即竖直向上），$A$点的坐标为（$-n$，$0$），则$n=400$，表示立方体下表面未接触液面时，受到方向向上大小为$400\text{N}$的力．
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在弹簧测力计下悬挂一个实心物体．弹簧测力计的示数是$10\text{N}$，把该物体浸没在密度为$0.8\times {{10}^{3}}\text{kg/}{{\text{m}}^{3}}$的油中，弹簧测力计的示数是$8\text{N}$．求：
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如图甲所示，高$\text{5cm}$、重$\text{4N}$的长方体物块被弹簧固定在烧杯底部．现向烧杯中缓缓加水，水位高度$H$随时间变化如图乙所示（整个过程中，弹簧每受到$\text{1N}$的力，伸长或压缩$\text{1cm}$，弹簧所受的浮力忽略不计）
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将一个物体挂在弹簧测力计下端，弹簧测力计的示数为$\text{3N}$，将物体浸没在水中，弹簧测力计示数为$\text{2N}$，$g$取$10\text{N/kg}$．求：
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如图所示，将一个物体挂在弹簧测力计下，当物体处于空气中时，弹簧测力计的示数为$50\rm N$；把物体浸没在足够深的水中，弹簧测力计的示数为$30\rm N$．求：
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用细线竖直悬挂一个实心金属球于弹簧测力计，弹簧测力计的示数为$7.9\text{N}$，把该小球浸没在水中（不碰容器底和侧壁）时，弹簧测力计的示数是$6.9\text{N}$，$g$取$10\text{N}/\text{kg}$．求：
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小静取一根圆柱形的饮料吸管，将一些铜丝从吸管的下端塞入作为配重，并用石蜡将吸管的下端封起来，初步做成一支密度计．为了给密度计标上刻度，他用刻度尺测出密度计的长度为L，然后将密度计放入水中，测出密度计露出水面的高度为h1；接着将该密度计放入待测液体中，密度计露出该液体表面的高度为h2，如图所示．
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阅读了教材“自制密度计”的课外小实验后，小叶和小王决定进行一下尝试．
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14.小明观察发现,弹簧测力计的刻度是均匀的,由此猜想弹箦的伸长量与它受到的拉力成正比为了验证猜想,小明决定进行实验。(1)要完成操作,除了需要如图甲所示的一根弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已知)、铁架台外,还需要的测量仪器是进行实验后小明记录数据如下表,表中数据明显错误的是第次实验△l/cm0.8实验次数1234567拉力(钩码总重)F/N弹簧伸长00.400.801.701.602.
例1：小明观察发现，弹簧测力计的刻度是均匀的，由此猜想弹簧的伸长量与它受到的拉力成正比。为了验证猜想，小明决定进行实验。
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此题探究的是弹簧测力计的原理，通过实验探究，使学生领悟出弹簧伸长量与所受拉力的关系。钩码重力已知，因此不需要测量，实验中要测量的是弹簧的伸长量，所以还需要刻度尺；图象中横坐标表示弹簧受到的拉力，纵坐标表示弹簧的伸长量，结合实验数据，利用描点法画出图象。从图象中可以概括出：在弹簧的弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，伸长量越大。分析数据发现，除第 4 次实验数据外，其余 6 次弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比，因此第 4 次实验数据是错误的。实验中，如果用弹簧测力计挂钩钩住弹簧下端向下拉来改变力的大小，尽管力的数值由弹簧测力计读出，但是弹簧测力计难控制，力的大小、弹簧的伸长量难以确定，因此还是用钩码好些。
伽利略等科学家曾做如图所示的实验，让小车从斜面同一高度处滑下，观察、比较小车沿不同平面的运动情况．
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