Question

7．鄭小楚同學(xué)配制了一杯蔗糖水．已知該杯蔗糖水的體積為50mL，質(zhì)量為55g，則該杯蔗糖水的密度為  1.1g/cm³；鄭小楚將蔗糖水全部倒入量筒中后，又在量筒中放入一個(gè)鐵塊（如圖所示），此時(shí)鐵塊受到的浮力為0.11N，它對(duì)量筒底部的壓力為0.68N．（ρ_鐵=7.9×10³kg/m³，g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）已知該杯蔗糖水的體積為50mL，質(zhì)量為55g，利用密度公式可求得該杯蔗糖水的密度；
（2）已知鐵的密度大于蔗糖水，則放入鐵塊會(huì)下沉，根據(jù)放入一個(gè)鐵塊后量筒的示數(shù)可求得鐵塊排開水的體積即為鐵塊的體積，然后利用F_浮=ρgV_排可求得此時(shí)鐵塊受到的浮力；根據(jù)鐵塊的密度和體積可求得其質(zhì)量，然后可求其重力，它對(duì)量筒底部的壓力為重力減去浮力．

解答 解：
已知該杯蔗糖水的體積V=50ml=50cm³，質(zhì)量m=55g，
則該杯蔗糖水的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{55g}{50c{m}^{3}}$=1.1g/cm³=1.1×10³kg/m³；
已知鐵的密度大于蔗糖水的密度，則放入鐵塊會(huì)下沉，
由圖和題意可得，鐵塊的體積：V_鐵=V_排=60cm³-50cm³=10cm³=1×10^-5m³，
此時(shí)鐵塊受到的浮力：F_浮=ρgV_排=1.1×10³kg/m³×10N/kg×1×10^-5m³=0.11N；
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，鐵塊的質(zhì)量：m_鐵=ρ_鐵V_鐵=7.9×10³kg/m³×1×10^-5m³=7.9×10^-2kg，
鐵塊的重力：G=m_鐵g=7.9×10^-2kg×10N/kg=0.79N，
則鐵塊對(duì)量筒底部的壓力：F=G_鐵-F_浮=0.79N-0.11N=0.68N．
故答案為：1.1；0.11；0.68．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了密度公式和重力公式、物體浮沉條件的應(yīng)用，會(huì)利用液體密度和物體密度判斷物體的浮沉是關(guān)鍵．