Question

16．已知石塊重3.75N，浸沒在水中時測力計的示數(shù)為1.25N，求石塊的密度．

Answer 1

分析 （1）物體所受浮力等于石塊的重力減去石塊在液體中測力計的示數(shù)；
（2）已知石塊全部浸沒時受到的浮力，利用阿基米德原理的變形公式即可求出排開水的體積（石塊的體積）；
（3）已知石塊的重力，利用重力公式求石塊的質(zhì)量；再用密度公式求石塊的密度．

解答 解：（1）根據(jù)題意可知，石塊的重力G=3.75N，石塊浸沒在水中時彈簧測力計示數(shù)F′=1.25N，
則石塊在水中受到的浮力：
F_浮=G-F′=3.75N-1.25N=2.5N；
（2）物體浸沒時排開液體的體積和本身的體積相等，
由F_浮=ρgV_排可得，石塊的體積：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{2.5N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=2.5×10^-4m³；
（3）G=mg，
石塊質(zhì)量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{3.75N}{10N/kg}$=0.375kg，
石塊密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.375kg}{2.5×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=1.5×10³kg/m³．
答：石塊的密度為1.5×10³kg/m³．

點評 本題考查了稱重法求浮力、阿基米德原理、重力公式和密度公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道物體浸沒時排開液體的體積和自身的體積相等．