Question

18．如圖所示，重為6N的長(zhǎng)方體浸沒(méi)在水中，上表面受到水的壓力為4N，則物體的質(zhì)量為0.6kg，密度為2.25×10³kg/m³ （g取10N/kg）．

Answer 1

分析 （1）已知物體的重力，由G=mg計(jì)算物體的質(zhì)量；
（2）已知物體上表面受到水的壓力和物體的重力，由圖示可得物體上表面所處的深度和物體的高；設(shè)物體的底面積為S，根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p=ρgh、壓強(qiáng)定義式p=$\frac{F}{S}$以及重力公式G_物=m_物g=ρ_物V_物g建立2個(gè)方程，聯(lián)立求解可得物體的密度．

解答 解：（1）由G=mg可得，物體的質(zhì)量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{6N}{10N/kg}$=0.6kg；
（2）由圖可知，物體上表面所處的深度為1.5h，長(zhǎng)方體物體的高為h，
則物體上表面受到水的壓強(qiáng)：p_上=ρ_水g×1.5h，
設(shè)物體的底面積為S，
由p=$\frac{F}{S}$可得，物體上表面受到水的壓力：F=pS=ρ_水g×1.5hS=4N-------①，
物體的體積為V=Sh，
物體的重力：G_物=m_物g=ρ_物V_物g=ρ_物Shg=6N-------②，
①÷②得：
$\frac{{ρ}_{水}g×1.5hS}{{ρ}_{物}Shg}=\frac{4}{6}$，
約分整理可得：ρ_物=$\frac{9}{4}$ρ_水=$\frac{9}{4}$×1.0×10³kg/m³=2.25×10³kg/m³．
故答案為：0.6，2.25×10³．

點(diǎn)評(píng) 此類綜合性較強(qiáng)的題目要求學(xué)生對(duì)各公式要熟練掌握，并會(huì)靈活運(yùn)用．