Question

19．端午節到了，小明在吃粽子時，向想用所學的物理知識測出粽子的體積，他先在燒杯中加入適量的水，用調節好的天平測出燒杯和水的總質量為100g；再用細線將粽子懸吊在水中，通過加減砝碼和調節游碼，使天平再次平衡，如圖所示，此時天平的稱量結果為152.4g，據此算出該粽子的體積為52.4cm³．（g=10N/kg）

Answer 1

分析 物塊受到的浮力等于排開的液體受到的重力．已知燒杯和水的質量以及物塊在水中時的總質量，可以得到物塊排開的水的質量，利用F_浮=G_排得到物塊受到的浮力，在根據F_浮=ρ_液gV_排求出體積．

解答 解：如圖所示，此時天平的稱量結果為：100g+50g+2.4g=152.4g；
由題意得，物塊排開水的質量為m_排=152.4g-100g=52.4g=0.0524kg
物塊受到的浮力為F_浮=G_排=m_排g=0.0524kg×10N/kg=0.524N；
根據F_浮=ρ_液gV_排可出體積，該粽子的體積：V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{0.524N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=0.524×10^-4m³=52.4cm³．
故答案為：152.4；52.4．

點評 此題計算過程并不復雜，難點在理解質量的變化與物塊排開水的質量的關系．