Question

16．如图是教科书中一个“观察与实验”栏目的截图．根据图示的实验可以得出浸没在水中的石块受到的浮力为F_浮=G-F，石块密度的表达式为ρ_石=$\frac{G}{G-F}$ρ_水．（要求用字母表示有关的物理量）

Answer 1

分析 （1）利用称重法求出浸没在水中的石块受到的浮力；
（2）求出了浮力，利用阿基米德原理求石块排开水的体积（石块的体积）；利用G=mg求出石块的质量，再利用密度公式求石块的密度．

解答 解：
（1）浸没在水中的石块受到的浮力：
F_浮=G-F；
（2）由F_浮=ρ_水V_排g得：
石块的体积：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{G-F}{{ρ}_{水}g}$，
石块的质量：
m=$\frac{G}{g}$，
石块的密度：
ρ_石=$\frac{m}{V}$=$\frac{\frac{G}{g}}{\frac{G-F}{{ρ}_{水}g}}$=$\frac{G}{G-F}$ρ_水．
故答案为：F_浮=G-F；ρ_石=$\frac{G}{G-F}$ρ_水．

点评 本题考查称重法测浮力的应用，灵活应用阿基米德原理是解题的关键．