Question

【题目】某同学想测量某种液体的密度，设计了如图所示的实验，已知木块的重力为1.2N，体积为200cm3 ， 当木块静止时弹簧测力计的示数为2N，g=10N/kg，求：
（1）木块受到的浮力是多少？
（2）液体的密度是多少？
（3）剪断细绳，木块稳定时处于什么状态，所受浮力又是多大？

Answer 1

【答案】【解答】解：
（1）木块受到的浮力为F浮=F+G=2N+1.2N=3.2N；
（2）因为F浮=ρ液gV排 ，
所以液体的密度为ρ液===1.6×103kg/m3；
（3）因为G=mg，
所以木块的质量为m===0.12kg，
木块的密度为ρ===0.6×103kg/m3 ，
因为ρ＜ρ液 ，
所以木块最终静止在液面上，
受到的浮力为F浮′=G=1.2N．
答：
（1）木块受到的浮力是3.2N；
（2）液体的密度是1.6×103kg/m3；
（3）剪断细绳，木块稳定时处于静止状态，所受浮力是1.2N．
【解析】解：
（1）木块受到的浮力为F浮=F+G=2N+1.2N=3.2N；
（2）因为F浮=ρ液gV排 ，
所以液体的密度为ρ液===1.6×103kg/m3；
（3）因为G=mg，
所以木块的质量为m===0.12kg，
木块的密度为ρ===0.6×103kg/m3 ，
因为ρ＜ρ液 ，
所以木块最终静止在液面上，
受到的浮力为F浮′=G=1.2N．
答：
（1）木块受到的浮力是3.2N；
（2）液体的密度是1.6×103kg/m3；
（3）剪断细绳，木块稳定时处于静止状态，所受浮力是1.2N．
（1）已知木块的重力和浸没在水中受到的拉力，可以得到木块受到的浮力；
（2）已知木块受到的浮力和浸没时排开液体的体积，利用阿基米德原理变形公式得到液体的密度；
（3）已知木块重力，可以得到质量，已知木块质量和体积，可以得到密度；将木块密度与液体密度比较，确定木块浮沉，最后得到木块静止时受到的浮力．