Question

1．小明同學(xué)在學(xué)習(xí)了浮力后遇到這樣一個題目：“有一個實心金屬球，用彈簧稱測得在空氣中的重力為64牛，把它浸沒在水中，彈簧秤的示數(shù)變?yōu)?4牛，根據(jù)這些信息，你能求出哪些未知的物理量？”一開始他犯了愁，但他有鉆研精神，先自己獨立分析思考，又和幾位同學(xué)討論，終于得出以下一些結(jié)果，你認(rèn)為錯誤的是（取g=10N/Kg）（　　）

• A． 金屬球受到的浮力是30牛
• B． 金屬球排開水的質(zhì)量是3千克
• C． 金屬球的密度是1.7×10³千克/米³
• D． 金屬球的體積是3×10^-3米³

Answer 1

分析 （1）知道金屬球在空氣中和浸沒在水中時彈簧測力計的示數(shù)，利用稱重法求出受到的浮力；
（2）金屬球浸沒時排開水的體積和本身的體積相等，根據(jù)阿基米德原理求出金屬球的體積；
（3）利用G=mg求出金屬球的質(zhì)量，然后根據(jù)密度公式求出金屬球的密度．

解答 解：（1）金屬球浸沒在水中受到的浮力：F_浮=G-G_示=64N-34N=30N．故A正確；
（2）由F_浮=G_排可知，金屬球排開水的質(zhì)量m_排=$\frac{{F}_{浮}}{g}$=$\frac{30N}{10N/kg}$=3kg，故B正確；
（3）由F_浮=ρ_水gV_排可得，金屬球的體積：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{30N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=3×10^-3m³，
金屬球的質(zhì)量為：m=$\frac{G}{g}$=$\frac{64N}{10N/kg}$=6.4kg，
金屬球密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{6.4kg}{3×1{0}^{-3}{m}^{3}}$≈2.1×10³kg/m³．故C錯誤，D正確．
故選C．

點評 本題考查了稱重法求浮力和阿基米德原理、密度公式、重力公式的應(yīng)用，要熟練運用公式，關(guān)鍵是利用稱重法求出金屬球受到的浮力，同時知道物體浸沒時排開液體的體積和物體的體積相等．