Question

9．一物體在空氣中重80N，浸沒水中稱70N，求：
（1）物體所受浮力；
（2）物體的體積；
（3）物體的密度．

Answer 1

分析 （1）已知物體在空氣中重（物重）和完全浸沒在水中的示數，物體受到的浮力等于兩者之差；
（2）已知物體受到的浮力和水的密度，利用阿基米德原理求物體排開水的體積，因為物體完全浸沒，所以物體的體積等于排開水的體積；
（3）已知物體的重力，利用G=mg求其質量，再利用密度公式求物體的密度．

解答 解：
（1）物體受到的浮力：
F_浮=G-F_示=80N-70N=10N；
（2）由F_浮=ρ_液gV_排得物體的體積：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{10N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1×10^-3m³；
（3）物體的質量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{80N}{10N/kg}$=8kg
物體的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{8kg}{1×1{0}^{-3}{m}^{3}}$=8×10³kg/m³．
答：（1）物體所受的浮力為10N；
（2）物體的體積是1×10^-3m³，
（3）物體的密度是8×10³kg/m³．

點評 本題考查的是稱重法測浮力、阿基米德原理和重力公式以及密度公式的應用，屬于力學綜合題，有一定的難度．此題為我們提供了測量固體密度的方法，應該明確其實驗器材、主要步驟和密度表達式．