Question

将一重为4.0N的金属筒容器，开口向上放入水中，有

1

3

的体积露出水面．如在筒内装入100cm³的某种液体后，金属筒有

11

12

的体积没在水中，已知ρ_水=1.0×10³kg/m³，g=10N/kg，则金属筒的容积是______m³（筒壁厚度不计），装入金属筒内液体的密度是______kg/m³．

Answer 1

（1）金属筒漂浮，F_浮=G_筒=4N．
      V_排=

F浮

ρ水g

=

4N

1×103kg/m3×10N/kg

=4×10^-4m³，
∵

1

3

的体积露出水面． 
∴V_筒=

V排

1- 1 3

=

3

2

×4×10^-4m³=6×10^-4m³．
（2）装入液体后的浮力：F_浮′=ρ_水g

11

12

V_筒=1×10³kg/m³×10N/Kg×

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×6.0×10^-4m³=5.5N，
    装入液体后的浮力等于金属筒重力加上液体重力，所以：G_液=F_浮′-G_筒=5.5N-4N=1.5N，
筒内液体的密度ρ=

G液

V液g

=

1.5N

100×10-6m3×10N/kg

=1.5×10³kg/m³．
故答案为：6×10^-4；1.5×10³．