Question

11．如圖所示，用彈簧測力計測出小石塊的重為3N，將小石塊浸沒在水中，彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)?N．求：
（1）小石塊的質量（g取10N/kg）；
（2）小石塊在水中受到的浮力；
（3）小石塊的密度．

Answer 1

分析 （1）知道石塊重，利用G=mg求石塊的質量；
（2）知道石塊重、石塊全浸入水中彈簧測力計的示數(shù)，利用稱重法求石塊受到的浮力；
（3）利用阿基米德原理求石塊排開水的體積，即石塊的體積；利用密度公式ρ=$\frac{m}{V}$求石塊的密度．

解答 解：
（1）由G=mg得石塊的質量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{3N}{10N/kg}$=0.3kg，
（2）石塊在水中所受到的浮力：
F_浮=G-F_示=3N-1N=2N；
（3）由F_浮=ρ_水V_排g得石塊的體積：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{2N}{1×{10}^{3}kg/{m}^{3}×10/kg}$=2×10^-4m³，
石塊的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.3kg}{2×{10}^{-4}{m}^{3}}$=1.5×10³kg/m³．
答：（1）小石塊的質量為0.3kg；
（2）小石塊在水中受到的浮力為2N；
（3）小石塊的密度為1.5×10³kg/m³．

點評 本題綜合考查稱重法測浮力、阿基米德原理、密度公式的應用，本題也提供了測定石塊的密度的一種方法．