Question

2．一个不规则的实心物体，质量为55g，放入装满水的烧杯中，沉入底部，排开0.5N的水．（g=10N/kg）求：
（1）物体在水中所受的浮力？
（2）物体的体积？
（3）物体的密度？

Answer 1

分析 （1）根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力和排开液体的重力相等；
（2）物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，根据G=mg和ρ=$\frac{m}{V}$求出物体的体积；
（3）知道物体的质量和体积，根据密度公式求出物体的密度．

解答 解：（1）由阿基米德原理可知，物体受到的浮力：
F_浮=G_排=0.5N；
（2）因物体浸没时排开水的体积和物体的体积相等，
所以，由G=mg和ρ=$\frac{m}{V}$可得，物体的体积：
V=$\frac{{m}_{排}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{{G}_{排}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{0.5N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=5×10^-5m³；
（3）物体的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{55×1{0}^{-3}kg}{5×1{0}^{-5}{m}^{3}}$=1.1×10³kg/m³．
答：（1）物体在水中所受的浮力为0.5N；
（2）物体的体积为5×10^-5m³；
（3）物体的密度为1.1×10³kg/m³．

点评 本题考查了阿基米德原理和密度公式、重力公式的应用，要注意物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等．