Question

5．如图，某物块用细线系在弹簧测力计下，在空气中称时示数是8.1N，浸没在水中称时示数是5.1N，则此时物块受到水的浮力为3N，物块的密度为2.7×10³kg/m³．（水的密度为1.0×10³kg/m³）

Answer 1

分析 （1）利用称重法F_浮=G-F_示求物块在水中受到的浮力；
（2）求出来了浮力，利用阿基米德原理F_浮=ρ_水V_排g求物块排开水的体积（物块的体积）；上面测出了物块的重力，利用G=mg=ρVg求物块的密度．

解答 解：
（1）由题知，在空气中称时示数是8.1N，即物块重力G=F_示1=8.1N，
F_浮=G-F_示2=8.1-5.1N=3N，
（2）因为物块浸没水中，F_浮=ρ_水V_排g，
所以物块体积：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$，
因为G=mg=ρVg，
所以物块的密度：
ρ=$\frac{G}{Vg}$=$\frac{G}{\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}g}$=$\frac{G}{\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}}}$=$\frac{G}{{F}_{浮}}$ρ_水=$\frac{8.1N}{3N}$×1×10³kg/m³=2.7×10³kg/m³．
故答案为：3；2.7×10³．

点评 本题考查了学生对重力公式、密度公式、阿基米德原理的掌握和运用，利用好“称重法测浮力”求出金属块在水中受到的浮力是本题的突破口．