Question

11．某物质的质量与体积的关系如图所示，由该物质构成的体积为4×10^-5m³的实心物体的质量是0.032kg．把它放入密度为1.0×l0³kg/m³的水中，静止后受到的浮力大小是0.32N，排开水的体积是3.2×l0^-5m³．（g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）从图象中在横轴上找一点，确定体积，找出对应的质量，根据ρ=$\frac{m}{V}$求出这种物质的密度；
（2）密度是物质本身的一种属性，与物体的质量和体积无关，再根据密度公式求出物体的质量，利用G=mg求出重力；
（3）物体的密度小于液体的密度时，物体静止时处于漂浮状态，受到的浮力和自身的重力相等，利用F_浮=ρgV_排求出物体排开水的体积．

解答 解：由图象可知，当物体的体积为10cm³时，物体的质量为8g，则
这种物质的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{8g}{10c{m}^{3}}$=0.8g/cm³=0.8×10³kg/m³；
当物体的体积V′=4×10^-5m³，物体的质量：
m′=ρV′=0.8×10³kg/m³×4×10^-5m³=0.032kg，
物体的重力：
G′=m′g=0.032kg×10N/kg=0.32N；
物体的密度是0.8×10³kg/m³小于水的密度1.0×10³kg/m³，
物体在水中静止时漂浮，浮力等于重力，即F_浮=G′=0.32N；
F_浮=ρ_水gV_排，
排开水的体积：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{0.32N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=3.2×10^-5m³．
故答案为：0.032；0.32；3.2xl0^-5．

点评 本题考查了阿基米德原理、重力公式和物体浮沉条件的应用，关键是会根据物体的密度和液体的密度关系得出物体静止时的状态．