例3: (2001青島)老師給了小麗以下設備:壹個100ml的燒杯，壹個彈簧測力計和壹些細鐵絲，讓小麗把它們改裝成可以直接測量液體密度的裝置。小麗不解。請幫她設計壹下。請寫下表盤的改裝結構、改造過程和使用方法。
指導:本題為探索與設計的研究型考試，要求學生利用現有設備設計確定液體密度的實驗。如何將測力的彈簧測力計轉換成測密度的裝置，需要綜合運用浮力、密度等知識，同時將彈簧測力計的刻度盤轉換成密度計的刻度盤。
解決方法:(1)結構:如圖，用繩子將燒杯掛在彈簧測力計的下端。
(2)比例尺變換:重力比例尺平移。當燒杯懸空時，彈簧測力計的指示數為0N，其他刻度依次下移，然後是1N，2N，3N……...和0.1N，0.2N，0.3N，0.4N……...被發現。
標記密度刻度值。因為ρ= m/v = g/gv = g/(10N/kg×10×10-4 m3)= g/10-3 = 10-3g。
根據上述關系，求出重力標尺對應的密度，對應關系如下:
當G=0N時，ρ= 0；G=1N，ρ=1.0×103kg/m3，G=2N，ρ=2.0×103kg/m3……
G=0.1N，ρ=0.1×103kg/m3，G=0.2N，ρ = 0.2× 103kg/m3...
(3)用途:測量液體密度時，將燒杯裝滿液體(100ml)，直接從密度刻度盤上讀出其密度值。
點本質:此題為研究性問題中探究性設計的問題，涉及學生浮力知識和密度知識，以及學生的發散思維和技術創新。有利於培養學生的探究設計能力，提高學生的技術設計能力，促進學生對物理知識的應用能力。
誤區分析:學生的錯誤主要是看不懂題，沒有把力學中力的測量轉化為密度的測量。主要原因是學生不會平移標度零點，同時靈活運用密度公式表示密度。解決方法是學生要熟練掌握ρ=m/v=G/gv公式的變換。