Question

16．有一個實心物體，用彈簧測力計在空氣中稱量時，測力計的示數為8牛，當把物體一半體積浸入水中時，測力計示數為3牛，此時物體所受的浮力為5牛，該物體的密度是0.8×10³千克/米³．

Answer 1

分析 （1）由題意可知物體的重和浸入水中時測力計的示數，利用稱重法F_浮=G-F_示求物體所受的浮力；
（2）再利用F_浮=ρ_水gV_排求物體排開水的體積，根據“一半體積浸入水中”求出物體的體積；根據G=mg可求出物體的質量，最后根據密度公式求出物體的密度．

解答 解：
（1）由題可知，物體的重G=8N，物體一半體積浸入水中時測力計的示數F_示=3N；
根據稱重法可知，物體所受的浮力：F_浮=G-F_示=8N-3N=5N，
（2）由F_浮=ρ_水gV_排可得物體排開水的體積：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{5N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=5×10^-4m³，
由于物體一半浸入在水中，則物體的體積：V=2V_排=2×5×10^-4m³=1×10^-3m³，
由G=mg可得，物體的質量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{8N}{10N/kg}$=0.8kg；
物體的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.8kg}{1×1{0}^{-3}{m}^{3}}$=0.8×10³kg/m³．
故答案為：5；0.8×10³．

點評 本題考查了稱重法、阿基米德原理、重力公式和密度公式的應用，利用好稱重法測浮力和阿基米德原理是解題的關鍵，注意理解題中的隱含條件“物體一半浸入在水中”．