Question

9．一物体在空气中重80N，浸没水中称70N，求：
（1）物体所受浮力；
（2）物体的体积；
（3）物体的密度．

Answer 1

分析 （1）已知物体在空气中重（物重）和完全浸没在水中的示数，物体受到的浮力等于两者之差；
（2）已知物体受到的浮力和水的密度，利用阿基米德原理求物体排开水的体积，因为物体完全浸没，所以物体的体积等于排开水的体积；
（3）已知物体的重力，利用G=mg求其质量，再利用密度公式求物体的密度．

解答 解：
（1）物体受到的浮力：
F_浮=G-F_示=80N-70N=10N；
（2）由F_浮=ρ_液gV_排得物体的体积：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{10N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1×10^-3m³；
（3）物体的质量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{80N}{10N/kg}$=8kg
物体的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{8kg}{1×1{0}^{-3}{m}^{3}}$=8×10³kg/m³．
答：（1）物体所受的浮力为10N；
（2）物体的体积是1×10^-3m³，
（3）物体的密度是8×10³kg/m³．

点评 本题考查的是称重法测浮力、阿基米德原理和重力公式以及密度公式的应用，属于力学综合题，有一定的难度．此题为我们提供了测量固体密度的方法，应该明确其实验器材、主要步骤和密度表达式．