Question

1．一個不規(guī)則的實心物體，質(zhì)量55g，放入裝滿純水的燒杯中，沉入底部，排開50cm³的水．然后向燒杯中加鹽并攪拌，直到物體懸浮為止．（g=10N/kg）求：
（1）物體在純水中所受的浮力；
（2）物體懸浮時鹽水的密度．

Answer 1

分析 （1）已知物體排開水的體積，根據(jù)F_浮=ρ_液gV_排計算物體在水中受到的浮力；
（2）根據(jù)浮沉條件，當(dāng)物體懸浮時ρ_鹽水=ρ_物，由此算出鹽水密度．

解答 解；
（1）已知物體排開水的體積，V_排=50cm³，
所以物體受到的浮力：
F_浮=ρ_水gV_排=1×10³kg/m³×10N/kg×50×10^-6m³=0.5N；
（2）物體沉入容器底部，所以物體體積V=V_排=50cm³，
物體的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{55g}{50c{m}^{3}}$=1.1g/cm³，
當(dāng)物體懸浮時，
ρ_鹽水=ρ_物=1.1g/cm³．
答：（1）物體在純水中所受的浮力為0.5N；
（2）物體懸浮時鹽水的密度為1.1g/cm³．

點(diǎn)評 本題考查了阿基米德原理和物體浮沉條件的應(yīng)用，第（2）還可以根據(jù)懸浮時F_浮=G_排，即ρ_鹽水V_排g=ρ_物V_物計算鹽水密度．計算中要注意各物理量的單位要統(tǒng)一．