Question

某物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系如圖所示，由該物質(zhì)構(gòu)成的體積為4×10^-5m³的實(shí)心物體，把它放入水中靜止后受到的浮力大小是________N，排開水的體積是________m³．

Answer 1

0.32    3.2×10^-5
分析：（1）從圖象中在橫軸上找一點(diǎn)，確定體積，找出對(duì)應(yīng)的質(zhì)量，根據(jù)ρ=求出這種物質(zhì)的密度；
（2）密度是物質(zhì)本身的一種屬性，與物體的質(zhì)量和體積無(wú)關(guān)，再根據(jù)密度公式求出物體的質(zhì)量，利用G=mg求出重力；
（3）物體的密度小于液體的密度時(shí)，物體靜止時(shí)處于漂浮狀態(tài)，受到的浮力和自身的重力相等，利用F_浮=ρgV_排求出物體排開水的體積．
解答：由圖象可知，當(dāng)物體的體積為10cm³時(shí)，物體的質(zhì)量為8g，則
這種物質(zhì)的密度ρ===0.8g/cm³=0.8×10³kg/m³；
當(dāng)物體的體積V′=4×10^-5m³，物體的質(zhì)量：
m′=ρV′=0.8×10³kg/m³×4×10^-5m³=0.032kg，
物體的重力：
G′=m′g=0.032kg×10N/kg=0.32N；
∵物體的密度是0.8×10³kg/m³小于水的密度1.0×10³kg/m³，
∴物體在水中靜止時(shí)漂浮，浮力等于重力，即F_浮=G′=0.32N；
∵F_浮=ρgV_排，
排開水的體積：
V_排===3.2×10^-5m³．
故答案為：0.32；3.2×10^-5．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了阿基米德原理、重力公式和物體浮沉條件的應(yīng)用，關(guān)鍵是會(huì)根據(jù)物體的密度和液體的密度關(guān)系得出物體靜止時(shí)的狀態(tài)．