Question

13．將一個(gè)黃色金屬的實(shí)心龍雕像懸掛在彈簧秤上．在空氣中時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為1.8牛，當(dāng)?shù)裣裢耆�浸沒(méi)在水中時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為1.6牛．
請(qǐng)回答：
（1）雕像完全浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力是0.2牛．
（2）通過(guò)計(jì)算判斷這個(gè)雕像是否純金制成的？（ρ_金=19.3×10³千克/米³）

Answer 1

分析 （1）已知在空氣中稱時(shí)彈簧秤的示數(shù)（物體重）、浸沒(méi)在水中時(shí)彈簧秤的示數(shù)，利用F_浮=G-F_示可以得到浮力；
（2）利用阿基米德原理求排開水的體積（物體的體積）；已知物重，利用m=$\frac{G}{g}$求物體的質(zhì)量；已知質(zhì)量和體積，利用ρ=$\frac{m}{V}$計(jì)算其密度，與純金密度比較即可判斷．

解答 解：（1）物體受到的浮力為
F_浮=G-F_示=1.8N-1.6N=0.2N；
（2）雕像完全浸沒(méi)在水中時(shí)，由F_浮=ρ_水V_排g可得物體的體積：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{0.2N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=0.2×10^-4m³；
由G=mg得物體的質(zhì)量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{1.8N}{10N/kg}$=0.18kg，
物體的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.18kg}{0.2×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=9×10³kg/m³＜19.3×10³kg/m³．
所以這個(gè)雕像不是純金制成的．
答：（1）0.2；（2）這個(gè)雕像不是純金制成的．

點(diǎn)評(píng) 本題是一道關(guān)于浮力測(cè)量和物體密度測(cè)量的典型習(xí)題，計(jì)算時(shí)注意物體浸沒(méi)時(shí)排開液體的體積與自身的體積相等．在此為我們提供了一種測(cè)量物體密度的方法．