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(2012?蒙城县模拟)证明:将一重为G的金属球浸没于水中后,弹簧的示数为F,则金属球的密度为ρ=
G-F
分析:金属球浸没在水中时,受到三个力的作用:竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F和浮力F,所以根据金属球重G和弹簧测力计示数F得到金属球所受浮力F;因为金属球完全浸没,所以其体积V等于排开水的体积V,而V=
F
ρg
;已知金属球的重力和体积,利用公式ρ=
G
Vg
得到金属球的密度.
解答:证明:
金属球受到的浮力为F=G-F,
∵FVg,
∴金属球排开水的体积为V=
F
ρg
=
G-F 
ρg

又∵金属球浸没在水中,
∴V=V=
G-F 
ρg

∵G=mg=ρVg,
∴金属球的密度:
ρ=
G
Vg
=
G
G-F
ρg
?g
=
G-F

问题得证.
点评:利用弹簧测力计,借助水和细线,可以得到金属球的密度.此题给我们提供了一种测量固体密度的简单方法--关键是保证物体浸没在水中.
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