Question

17．在空氣中用彈簧秤稱某石塊所受的重力為6N；浸沒在水中稱量，示數為3N；（取g=10N/kg）求：石塊的質量；石塊受到的浮力；石塊的體積．

Answer 1

分析 知道在空氣中用彈簧秤稱某石塊所受的重力，根據G=mg求出其質量；又知道石塊浸沒在水中時彈簧秤的示數，根據F_浮=G-F′求出受到的浮力，利用阿基米德原理求出排開水的體積即為石塊的體積．

解答 解：由題意可知，石塊所受的重力G=6N，石塊浸沒在水中時彈簧秤的示數F′=3N，
由G=mg可得，石塊的質量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{6N}{10N/kg}$=0.6kg；
石塊浸沒在水中時受到的浮力：
F_浮=G-F′=6N-3N=3N；
因物體浸沒時排開水的體積和自身的體積相等，
所以，由F_浮=ρgV_排可得，石塊的體積：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{3N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=3×10^-4m³．
答：石塊的質量為0.6kg，石塊受到的浮力為3N，石塊的體積為3×10^-4m³．

點評 本題考查了重力公式和稱重法求浮力以及阿基米德原理的應用，要注意物體浸沒時排開水的體積和自身的體積相等．