Question

9．一物体挂在弹簧测力计下面，静止时其示数为9.8N，将它完全浸没在水中，静止时弹簧测力计的示数为4.9N，求：
（1）物体所受的浮力为多少？
（2）该物体的密度为多少？

Answer 1

分析 （1）物体所受浮力等于物体的重力减去物体在液体中测力计的示数；
（2）已知物体全部浸没时受到的浮力，利用阿基米德原理的变形公式即可求出排开水的体积（物体的体积）；
已知物体的重力，利用重力公式求物体的质量；再用密度公式求物体的密度．

解答 解：（1）根据题意可知，物体的重力G=9.8N，物体浸没在水中时弹簧测力计示数F′=4.9N，
则物体在水中受到的浮力：
F_浮=G-F′=9.8N-4.9N=4.9N；
（2）物体浸没时排开液体的体积和本身的体积相等，
由F_浮=ρgV_排可得，物体的体积：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{4.9N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×9.8N/kg}$=5×10^-4m³；
物体质量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{9.8N}{9.8N/kg}$=1kg，
物体密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{1kg}{5×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=2×10³kg/m³．
答：（1）物体受到的浮力为4.9N；
（2）该物体的密度为2×10³kg/m³．

点评 本题考查了称重法求浮力、阿基米德原理、重力公式和密度公式的应用，关键是知道物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等．