Question

19．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15N，浸没在水中称时示数是5N，已知水的密度为1.0×10³kg/m³，求：
（1）物块的质量？
（2）物块所受的浮力？
（3）物块的密度？

Answer 1

分析 （1）已知重力，利用G=mg求解质量；
（2）利用称重法F_浮=G-F_示求物块在水中受到的浮力；
（3）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）；利用$ρ=\frac{m}{V}$求物块的密度．

解答 解：
（1）物块的质量：m=$\frac{G}{g}$=$\frac{15N}{10N/kg}$=1.5kg；
（2）物块所受的浮力F_浮=G-F_示=15N-5N=10N，
（3）物块浸没水中，由F_浮=ρ_水V_排g可得，
物块的体积：V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{10N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1.0×10^-3m³，
物块的密度：ρ=$\frac{m}{V}$$\frac{1.5kg}{1.0×1{0}^{-3}{m}^{3}}$=1.5×10³kg/m³．
答：（1）物块的质量为1.5kg；
（2）物块所受的浮力为10N；
（3）物块的密度为1.5×10³kg/m³．

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．