Question

用细线系住一石块，挂在弹簧测力计下端测出其重力为6N，然后把石块浸没在水中，测力计示数为3.6N，求：
（1）石块在水中受到的浮力
（2）石块密度（g取10N/kg）

Answer 1

已知：G=6N F=3.6N ρ_水=1.0×10³kg/m³ g=10N/kg
求：（1）F_浮=？
（2）ρ=？
解：
（1）石块在水中受到的浮力为F_浮=G-F=6N-3.6N=2.4N；
（2）∵F_浮=ρ_液gV_排，
∴石块的体积为V=V_排===2.4×10^-4_m3
∵G=mg，
∴石块的质量为m===0.6kg
∴石块的密度为ρ===2.5×10³kg/m³．
答：（1）石块受到的浮力为2.4N；
（2）石块的密度为2.5×10³kg/m³．
分析：（1）已知石块的重力和浸没在水中弹簧测力计的示数，利用视重法测量石块在水中受到的浮力；
（2）已知石块受到的浮力和水的密度，可以得到石块排开水的体积；因为石块浸没，所以其体积等于排开水的体积；已知石块受到的重力，可以得到其质量；已知石块的质量和体积，利用公式ρ=计算石块的密度．
点评：此题考查了视重法、阿基米德原理、重力和密度公式及变形公式的应用，综合性较强，熟练掌握基本公式，根据需要灵活加以选择和变形，是解决此类问题的关键．