Question

15．如圖所示．一個質量均勻的實心物體，放在水中靜止時，有$\frac{2}{5}$的體積露出水面，則該物體的密度是0.6×10³kg/m³．如果該物體的體積為200cm³，則它受到的浮力為1.2N．

Answer 1

分析 物體外露，說明漂浮，根據(jù)漂浮條件，此時浮力等于重力，再分別用公式表示出浮力和重力，即可求出物體密度與水的密度的關系，最終得出物體密度，已知該物體的體積，利用密度公式變形可求得其質量，然后可求得其重力，然后可知其浮力．

解答 解：（1）物體$\frac{2}{5}$露出水面，所以V_排=（1-$\frac{2}{5}$）V_物=$\frac{3}{5}$V_物，
因為物體漂浮，所以F_浮=G_物，則ρ_水gV_排=ρ_物gV_物，
整理得ρ_物=$\frac{3}{5}$ρ_水=$\frac{3}{5}$×1.0×10³kg/m³=0.6×10³kg/m³．
（2）已知物體的體積V=200cm³=2×10^-4m³，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，物體的質量m=ρV=0.6×10³kg/m³×2×10^-4m³=0.12kg，
物體的重力G=mg=0.12kg×10N/kg=1.2N，
它受到的浮力F_浮=G_物=1.2N．
故答案為：0.6×10³；1.2．

點評 根據(jù)漂浮條件，可確定等量關系，再利用浮力公式和重力公式，結合體積關系，即可求出物體的密度．