Question

【題目】如圖所示，放在水平面上裝滿水的一溢水杯，水深為20cm。彈簧測力計掛著重為10N的物塊，現將物塊侵沒在裝滿水的溢水杯中，靜止后溢出水的質量為0.4kg（g取10N/kg）。求：
①彈簧測力計的示數；
②物體的密度。

Answer 1

【答案】解：
①物塊受到浮力：
F浮=G排=m排g=0.4kg×10N/kg=4N，
彈簧測力計讀數F=G﹣F浮=10N﹣4N=6N；
②F浮=G排=ρ水gV排=ρ水gV物可得；
物塊的體積：
V=V排= = =4×10﹣4m3 ，
物塊的質量：
m= = =1kg，
物塊的密度：
ρ= = =2.5×103kg/m3。
答：①彈簧測力計的讀數為6N；②物塊的密度為2.5×103kg/m3。
【解析】①已知物塊排開水的質量，可以得到物塊受到的浮力；已知物塊的重力、受到的浮力，兩者之差就是彈簧測力計的拉力；②根據浮力公式F浮=G排=ρ水gV排=ρ水gV物可以得到物塊排開水的體積，也就是物塊的體積；已知物塊的體積和重力，利用密度公式得到金屬塊的密度。此題考查的是阿基米德原理的應用和力的平衡關系的應用，屬于力學綜合題，要仔細解答。