Question

17．物體重20N，浸沒在水中時(shí)彈簧測力計(jì)讀數(shù)為16N．求：
（1）物體受到的浮力；
（2）物體排開液體的體積；
（3）物體的密度．

Answer 1

分析 （1）物體所受浮力等于物體在空氣中的重力減去物體在水中時(shí)測力計(jì)的示數(shù)；
（2）物體浸沒在水中，故物體的體積等于排開水的體積，根據(jù)公式V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$求排開水的體積（物體的體積）；
（3）已知物體的重力，利用公式m=$\frac{G}{g}$求出物體的質(zhì)量，再利用ρ=$\frac{m}{V}$求出物體的密度．

解答 解：（1）物體浸沒在水中時(shí)受到的浮力：
F_浮=G-F_示=20N-16N=4N，
（2）物體浸沒在水中，故物體的體積等于排開水的體積，
根據(jù)F_浮=ρ_水V_排g可得物體的體積：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{4N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=4×10^-4m³，
（3）物體的質(zhì)量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{20N}{10N/kg}$=2kg，
物體的密度為：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{2kg}{4×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=5×10³kg/m³．
答：（1）物體受到的浮力為4N；
（2）物體排開液體的體積為4×10^-4m³；
（3）物體的密度為5×10³kg/m³．

點(diǎn)評 本題考查重力、浮力、體積、密度等的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，本題還考查利用重力差法求物體的浮力，難點(diǎn)是物體體積的計(jì)算，知道物體的體積等于排開液體的體積．