Question

8．某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的裝置測量鹽水的密度，已知木塊的重力為3N，體積為500cm³，當(dāng)木塊靜止時彈簧測力計的示數(shù)為2.5N，g=10N/Kg，鹽水密度是1100kg/m³；若剪斷細(xì)繩，木塊最終靜止時所受浮力是3N．（一切摩擦與阻力均忽略不計）

Answer 1

分析 （1）已知木塊的重力和浸沒在水中受到的拉力，可以得到木塊受到的浮力；已知木塊受到的浮力和浸沒時排開液體的體積，利用阿基米德原理變形公式得到液體的密度；
（2）已知木塊重力，可以得到質(zhì)量，已知木塊質(zhì)量和體積，可以得到密度；將木塊密度與液體密度比較，確定木塊浮沉，最后得到木塊靜止時受到的浮力；

解答 解：
（1）木塊受到的浮力為F_浮=F+G=3N+2.5N=5.5N；
因為F_浮=ρ_液gV_排，
所以液體的密度為ρ_液=$\frac{{F}_{浮}}{g{V}_{排}}$=$\frac{5.5N}{10N/kg×0.0005{m}^{3}}$=1100kg/m³；
（2）因為G=mg，
所以木塊的質(zhì)量為m=$\frac{G}{g}$=$\frac{3N}{10N/kg}$=0.3kg；
木塊的密度為ρ=$\frac{m}{v}$=$\frac{0.3kg}{0.0005{m}^{3}}$=600kg/m³，
因為ρ＜ρ_液，
所以木塊將上浮，最終靜止在液面上，
受到的浮力為F_浮′=G=3N．
故答案為：1100；3；

點評 此題考查的是阿基米德原理和物體浮沉條件的應(yīng)用、液體壓強(qiáng)的計算，涉及到重力公式、密度公式的應(yīng)用，是一道綜合性較強(qiáng)的題目，熟悉基本規(guī)律，對木塊進(jìn)行正確的受力方向，是解答此題的關(guān)鍵．