Question

有一金属块，在空气中称得重为3.95N，将它浸没在盛满水的溢水杯中时，有90mL的水从溢水杯中流入量筒．
求：（1）金属块的体积；
（2）金属块受到的浮力；
（3）该金属块的密度．

Answer 1

分析：（1）利用排水法测体积：从溢水杯流入量筒中的水的体积等于金属块的体积；
（2）金属块浸没在水中，排开水的体积等于金属块的体积，根据阿基米德原理计算金属块所受的浮力；
（3）知道金属块的重力，求出金属块的质量，利用密度公式求金属块的密度．

解答：解：
（1）v_金=v_排=90mL=9×10^-5m³；
（2）F_浮=G_排=ρ_水gv_排=1×10³kg/m³×9.8N/kg×9×10^-5m³=0.882N；
（3）∵G=mg=3.95N，
∴m=

G

g

=

3.95N

9.8N/kg

≈0.4kg，
ρ=

m

V

=

0.4kg

9×10-5m3

≈4.44×10³kg/m³．
答：（1）金属块的体积为9×10^-5m³；
（2）金属块在水中受的浮力为0.882N；
（3）金属块的密度是4.44×10³kg/m³．

点评：本题是力学综合题，考查了学生对重力公式、密度公式、阿基米德原理的掌握和运用，有关密度计算的基本思路：计算物体的密度要求物体的质量和体积，计算时注意单位统一．