37.小明制作了一個可測量物體質(zhì)量的裝置,如圖甲所示小筒與大筒均為圓柱形容器。小筒和托盤的總質(zhì)量為200g,小筒底面積50cm
2,高12cm,大筒中裝有適量的水,托盤上不放物體時,在大筒上與水面相平的位置對應(yīng)刻度為“0”,將小筒豎直壓入水中、水面距小筒底10cm時,在大筒上與水面相平位置標為最大測量值。把被測物體放入托盤中,讀出大筒上與水面相平位置對應(yīng)的刻度值,即為被測物體的質(zhì)量。
(1)利用裝置正常測量過程中,若托盤內(nèi)所放物體質(zhì)量為m時,小筒和托盤所受的浮力可以表示為
。(寫表達式,重力常量用g表示)
(2)當(dāng)水面距小筒底10cm時,小筒所受浮力為
N。
(3)該裝置所能測量物體的最大質(zhì)量為
g。
(4)他想利用此裝置測算出石塊的密度,操作如下:如圖乙所示,將石塊放入托盤中,讀出大筒上的示數(shù)為250g;如圖丙所示,將此石塊沉入水中,讀出大筒上的示數(shù)為100g,則該石塊密度為ρ
石=
kg/m
3。