Question

20．如圖所示，當(dāng)用彈簧測(cè)力計(jì)吊著一物體在空中靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)4N，當(dāng)物體浸沒在水中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為3N，求：
（1）物體受到的浮力；
（2）物體的體積；
（3）物體的密度．

Answer 1

分析 （1）知道物體的重力和浸沒在水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，根據(jù)稱重法求出物體受到的浮力；
（2）知道物體受到的浮力，根據(jù)阿基米德原理求出物體浸沒時(shí)排開水的體積（物體的體積）；
（3）根據(jù)G=mg求出物體的質(zhì)量，利用ρ=$\frac{m}{V}$求出物體的密度．

解答 解：
（1）物體浸沒在水中受到的浮力：
F_浮=G-F_示=4N-3N=1N；
（2）由F_浮=ρgV_排可得物體排開水的體積：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{1N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1×10^-4m³；
因?yàn)槲矬w浸沒水中，
物體的體積：
V=V_排=1×10^-4m³；
（3）由G=mg可得，物體的質(zhì)量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{4N}{10N/kg}$=0.4kg，
物體的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.4kg}{1×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=4×10³kg/m³．
答：（1）物體浸沒在水中受到的浮力為1N；
（2）物體的體積為1×10^-4m³；
（3）物體的密度為4×10³kg/m³．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了稱重法求浮力和阿基米德原理、重力公式、密度公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道物體浸沒時(shí)排開液體的體積和自身的體積相等．