Question

3．用彈簧測力計在空氣中稱得一石塊重1N，將石塊完全沒入水中后，彈簧測力計示數(shù)為0.6N，則石塊在水中受到的浮力為0.4N，石塊的體積為40cm³，石塊密度為2.5×10³kg/m³．（ ρ_水=1.0×10³kg/m³，取g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）物體所受浮力等于石塊的重力減去石塊在液體中測力計的示數(shù)；
（2）已知石塊全部浸沒時受到的浮力，利用阿基米德原理的變形公式即可求出排開水的體積（石塊的體積）；
（3）已知石塊的重力，利用重力公式求石塊的質(zhì)量；再用密度公式求石塊的密度．

解答 解：（1）根據(jù)題意可知，石塊的重力：G=1N，
石塊浸沒在水中時彈簧測力計示數(shù)：F=0.6N，
則石塊在水中受到的浮力：F_浮=G-F=1N-0.6N=0.4N；
（2）由F_浮=ρgV_排，可得，石塊的體積：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{0.4N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=4×10^-5m³=40cm³．
（3）由G=mg，可得，
石塊質(zhì)量：m_石塊=$\frac{G}{g}$=$\frac{1N}{10N/kg}$=0.1kg，
石塊密度：
ρ_石塊=$\frac{{m}_{石}}{V}$=$\frac{0.1kg}{4×1{0}^{-5}{m}^{3}}$=2.5×10³kg/m³．
故答案為：0.4；40；2.5×10³．

點評 本題考查知識點比較多，密度的計算、重力的計算、浮力的計算，涉及到利用稱重法測量物體受到的浮力，屬于中檔題．