用彈簧秤測得一塊礦石所受的重力為22牛,把礦石浸沒在水中稱量,彈簧秤的示數(shù)為18牛;把礦石浸沒在另一種液體中稱量,彈簧秤的示數(shù)為18.8牛,求這種液體的密度.(取g=10牛/千克).
【答案】
分析:首先利用稱重法可得出礦石浸沒在水中所受到的浮力大小,通過浮力的公式可進一步求出礦石的排水體積,也就是礦石自身的體積;再利用同樣的方法可得出礦石浸沒在另一種液體中所受浮力的大小,知道浮力和礦石的體積,同樣利用浮力的公式變形,可進一步求出這種液體的密度.
解答:解:①礦石浸沒在水中時所受到的浮力:F
浮水=G-F
拉水=22N-18N=4N;
②∵F
浮=ρgV
排,
∴V
石=V
排=
=
=4×10
-4m
3;
③礦石浸沒在另一種液體中所受的浮力:F
浮液=G-F
拉液=22N-18.8N=3.2N;
④∵F
浮=ρgV
排,
∴ρ
液=
=
=0.8×10
3kg/m
3.
答:這種液體的密度是0.8×10
3kg/m
3.
點評:此題具有一定的新意,主要思路是通過稱重法求出浮力的大小,利用浮力的變形公式求出礦石的密度,再進行等效替代,這樣就得出了礦石排開液體的體積,最終再次利用浮力公式的變形求出液體的密度.各個公式及其變形的熟練運用是解答的關(guān)鍵,有一定的難度.