用弹簧测力计测石块,其重为12N,若把石块的完全浸没于水中,弹簧测力计的读数为7N,(g=10N/kg,ρ酒精=0.8×103kg/m3)
求(1)此石块所受到的浮力是多大?
(2)这种石块的质量、体积和密度是多少?
(3)若把石块全部浸入酒精中,弹簧测力计的读数将变为多大.
解:(1)石块所受到水的浮力:
F
浮=G-F
水′=12N-7N=5N;
(2)石块的质量:
m=
=
=1.2N,
∵石块完全浸没,
∴石块体积:
V=V
排=
=
=5×10
-4m
3,
石块的密度:
ρ=
=
=2.4×10
3kg/m
3;
(3)石块全部浸入酒精中受到的浮力:
F
浮′=ρ
酒精gV=0.8×10
3kg/m
3×10N/kg×5×10
-4m
3=4N,
弹簧测力计的读数:
F
酒精′=G-F
浮′=12N-4N=8N.
答:(1)此石块所受到的浮力是5N;
(2)这种石块的质量为1.2N,体积为5×10
-4m
3,密度是2.4×10
3kg/m
3;
(3)若把石块全部浸入酒精中,弹簧测力计的读数为8N.
分析:(1)根据称重法求出石块所受到的浮力;
(2)根据G=mg求出石块的质量,当石块完全浸没时排开水的体积和本身的体积相等,根据阿基米德原理求出其大小,然后根据密度公式求出石块的密度;
(3)根据阿基米德原理求出石块全部浸入酒精中受到的浮力,再根据称重法求出弹簧测力计的读数.
点评:本题考查知识点比较多,密度的计算、重力的计算、压强的计算、浮力的计算及其公式变形,知道物体浸没时排开液体的体积和本身的体积相等是关键.