Question

【题目】小雪利用已调好的天平、烧杯、适量的水、细线，测量一个形状不规则的小石块的密度。如图所示的三个图是小雪测量过程的示意图，已知水的密度是1.0×103kg/m3，g=10N/kg。利用图中测出的物理量计算小石块浸在水中受到的浮力为__________N，小石块的密度为_______________ kg/m3。

Answer 1

【答案】0.2 2.6×103

【解析】

[1]由图可知，烧杯和水的总质量为103g，其对托盘的压力等于此时砝码的总重力

小石块沉入杯底时，烧杯、石块、水的总质量为155g，其对托盘的压力等于此时砝码的总重力

用细线拉着石块浸没在水中时，天平的示数为123g，其对托盘的压力等于此时砝码的总重力

由题可知，小石块所受重力的大小为

小石块用细线悬挂在水中时所受拉力的大小为

此时小石块在竖直方向上受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和浮力，小石块在这三力作用下保持平衡，所以小石块所受的浮力

[2]小石块完全浸没在水中所受的浮力等于排开水的重力

解得，完全浸没时，小石块的体积等于排开水的体积，所以，小石块的质量为

小石块的密度为