Question

有一金屬塊，在空氣中稱得重為3.95N，將它浸沒在盛滿水的溢水杯中時，有90mL的水從溢水杯中流入量筒．
求：（1）金屬塊的體積；
（2）金屬塊受到的浮力；
（3）該金屬塊的密度．

Answer 1

分析：（1）利用排水法測體積：從溢水杯流入量筒中的水的體積等于金屬塊的體積；
（2）金屬塊浸沒在水中，排開水的體積等于金屬塊的體積，根據阿基米德原理計算金屬塊所受的浮力；
（3）知道金屬塊的重力，求出金屬塊的質量，利用密度公式求金屬塊的密度．

解答：解：
（1）v_金=v_排=90mL=9×10^-5m³；
（2）F_浮=G_排=ρ_水gv_排=1×10³kg/m³×9.8N/kg×9×10^-5m³=0.882N；
（3）∵G=mg=3.95N，
∴m=

G

g

=

3.95N

9.8N/kg

≈0.4kg，
ρ=

m

V

=

0.4kg

9×10-5m3

≈4.44×10³kg/m³．
答：（1）金屬塊的體積為9×10^-5m³；
（2）金屬塊在水中受的浮力為0.882N；
（3）金屬塊的密度是4.44×10³kg/m³．

點評：本題是力學綜合題，考查了學生對重力公式、密度公式、阿基米德原理的掌握和運用，有關密度計算的基本思路：計算物體的密度要求物體的質量和體積，計算時注意單位統一．