Question

6．由圖乙、圖丙可以看出浮力的大小與液體密度有關(guān)；由圖中數(shù)據(jù)還可計算出物體的密度為2.5×10³kg/m³，鹽水的密度為1.15×10³kg/m³．（取g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）分析圖乙、丙測力計示數(shù)不同，找出實驗的相同因素和不同因素，就可知道哪個因素對浮力產(chǎn)生影響．
（2）利用稱重法求出物體在水中受到的浮力，然后利用F_浮=ρgV_排求出物體排開水的體積，即為物體的體積，在利用G=mg求出物體的質(zhì)量，利用$ρ=\frac{m}{V}$可求密度；
（3）利用稱重法求出物體在鹽水中受到的浮力，然后利用F_浮=ρgV_排計算鹽水的密度．

解答 解：（1）觀察圖乙、丙可知，物體均全部浸沒在液體中，排開液體的體積相同，乙圖是水，丙圖是鹽水，兩種液體密度不同，而測力計示數(shù)不同，說明物體在鹽水和水中的所受浮力不同，所以浮力大小與液體的密度有關(guān)．
（2）物體在水中所受浮力：
F_浮水=G-F_示水=5N-3N=2N，
根據(jù)F_浮=ρgV_排可得，物體排開水的體積：
V_排水=$\frac{{F}_{浮水}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{2N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=2×10^-4m³，
物體完全浸沒在水中，則物體的體積V=V_排水=2×10^-4m³，
物體的質(zhì)量m=$\frac{G}{g}$=$\frac{5N}{10N/kg}$=0.5kg，
物體的密度：
ρ_物=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.5kg}{2×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=2.5×10³kg/m³；
（3）物體完全浸沒在鹽水中，則V_排鹽水=V=2×10^-4m³，
物體在水中所受浮力：
F_浮鹽水=G-F_示鹽水=5N-2.7N=2.3N，
根據(jù)F_浮=ρgV_排可得，鹽水的密度：
ρ_鹽水=$\frac{{F}_{浮鹽水}}{g{V}_{排鹽水}}$=$\frac{2.3N}{10N/kg×2×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=1.15×10³kg/m³
故答案為：液體密度； 2.5×10³；1.15×10³．

點(diǎn)評 此題考查浮力大小的影響因素、密度的計算，利用好稱重法測浮力和阿基米德原理是解答此題的關(guān)鍵，同時還要注意利用好物體完全浸沒在液中時，排開液體的體積等于物體的體積這個隱含條件．