Question

13．如圖所示，圖甲所示物重為4N．再把物體浸沒在水中，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為3N，如圖乙所示，還可利用上述條件可計(jì)算物體本身的質(zhì)量、體積（填兩個(gè)物理量），若讓物體一半浸入水中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為3.5 N．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)彈簧測(cè)力計(jì)的分度值讀出圖甲的示數(shù)即為物體的重力，利用G=mg可求物體質(zhì)量；結(jié)合乙彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，利用稱重法求出物體受到的浮力，利用阿基米德原理可求物體的體積（等于排開水的體積），進(jìn)而可計(jì)算物體密度；
（2）由F_浮=ρ_液gV_排，可知，物體所受浮力與液體的密度和排開液體的體積有關(guān)，計(jì)算出物體一半浸入水中時(shí)，所受浮力，利用F_浮=G-F_拉求彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)．

解答 解：（1）由圖甲可知物重：G=4N，利用m=$\frac{G}{g}$可求物體的質(zhì)量；
由圖乙可知，彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)物體的拉力F=3N，
則物體所受浮力：F_浮=G-F_拉=4N-3N=1N，
由于物體浸沒在水中，物體的體積：V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$，可求出物體的體積；
（2）由于液體密度不變，物體一半浸入水中時(shí)，所受浮力：F=$\frac{1}{2}$F_浮=$\frac{1}{2}$×1N=0.5N，
彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)：F′=G-F=4N-0.5N=3.5N．
故答案為：質(zhì)量、體積；3.5．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了浮力的計(jì)算以及阿基米德原理的應(yīng)用于重力與質(zhì)量的關(guān)系等，是開放性題目．