Question

將一個(gè)質(zhì)量為110g的不規(guī)則實(shí)心物體輕放入盛滿純水的杯中，物體沉入底部，排出1N的水，若向杯中加入鹽并攪拌，直到物體懸浮為止．
求：（1）物體在純水中的浮力；
（2）物體的體積；
（3）物體懸浮時(shí)鹽水的密度．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)阿基米德原理可知物體受到的浮力F_浮=G_排即可知物體在純水中的浮力．
（2）利用公式F=ρ_液gV_排，可求出物體的體積．
（3）求出了浮力，知道排開鹽水的體積（物體的體積），利用阿基米德原理求液體的密度．

解答：解：（1）根據(jù)阿基米德原理可知物體受到的浮力F_浮=G_排=1N
答：物體在純水中的浮力為1N．
（2）物體排開的水的體積V_排=

F浮

ρ水g

=

1N

1.0×103kg/m3×10N/kg

=1×10^-4m³，
浸沒時(shí)V_物=V_排=1×10^-4m³．
答：物體的體積為1×10^-4m³．
（3）因?yàn)槲矬w懸浮，所以ρ_鹽水=ρ_物=

m物

V物

=

0.11kg

1×10-4m3

=1.1×10³kg/m³
答：物體懸浮時(shí)鹽水的密度1.1×10³kg/m³

點(diǎn)評(píng)：本題為力學(xué)綜合題，考查了學(xué)生對(duì)密度公式、重力公式、阿基米德原理、物體的懸浮條件的掌握和運(yùn)用，利用好隱含條件“物體浸沒時(shí)排開水的體積等于物體的體積”是本題的關(guān)鍵．