科考隊員在野外考查時獲得一些金屬礦石,他選取一塊金屬礦石掛在彈簧測力計下,金屬礦石在空氣中時彈簧測力計的示數(shù)為18N,他把礦石浸沒在盛有水的燒杯中,此時彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)?2N.(水的密度為1.0×103kg/m3;g取10N/kg)
求:(1)金屬礦石的質(zhì)量;
(2)金屬礦石受到的浮力;
(3)金屬礦石排開水的體積;
(4)金屬礦石的密度.
解:(1)∵G=mg=18N,
∴m=
=
=1.8kg,
(2)由題知,F(xiàn)
浮=G-F′=18N-12N=6N,
(3)∵F
浮=ρ
水gV
排,
∴V
排=
=
=6×10
-4m
3,
∴礦石的體積:
V=V
排=6×10
-4m
3,
(4)礦石的密度:
ρ
礦石=
=
=3×10
3kg/m
3.
答:(1)金屬礦石的質(zhì)量為1.8kg;
(2)金屬礦石受到的浮力為6N;
(3)金屬礦石排開水的體積為6×10
-4m
3;
(4)金屬礦石的密度為3×10
3kg/m
3.
分析:(1)知道礦石的重力利用G=mg變形式求金屬礦石的質(zhì)量,
(2)先利用稱重法求礦石完全浸沒在水中時受到的浮力,
(3)利用阿基米德原理求礦石排開水的體積,從而得出礦石的體積;
(4)利用密度公式ρ=
求出礦石的密度.
點評:本題考查了密度的計算、重力的計算、浮力的計算、阿基米德原理的應(yīng)用,涉及到用稱重法測量物體受到的浮力,知識點多,屬于難題