Question

（2012?泰州）小明同学对一个金属块进行了两次测量：第一次如图（甲）所示，用细线系住金属块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计的读数为2.7N．第二次如图（乙）所示，让金属块浸没在盛水的杯子中，这时弹簧测力计的读数为1.7N．（g取10N/kg）
（l）求金属块在水中受到的浮力．
（2）求金属块的体积；
（3）通过进一步计算，结合下表所列的“某些金属的密度”，说明金属块是何种金属．

金属	金	铜	铁	铝
密度（×103kg/m3	19.3	8.9	7.9	2.7

Answer 1

分析：（1）利用称重法F_浮=G-F_示求金属块在水中受到的浮力；
（2）求出来了浮力，利用阿基米德原理F_浮=ρ_水V_排g求排开水的体积（金属块的体积）
（3）测出了金属块的重力，利用G=mg=ρVg求金属的密度，对照密度表确定是哪种金属．

解答：解：
（1）G=2.7N，F_示=1.7N，
F_浮=G-F_示=2.7N-1.7N=1N，
（2）∵金属块浸没水中，F_浮=ρ_水V_排g，
∴金属块的体积：
V=V_排=

F浮

ρ水g

=

1N

1000kg/m3×10N/kg

=1×10^-4m³，
（3）∵G=mg=ρVg，
∴ρ=

G

Vg

=

2.7N

1×10-4m3×10N/kg

=2.7×10³kg/m³
查某些金属的密度表可知：此金属块是铝．
答：（l）金属块在水中受到的浮力为1N；
（2）金属块的体积为1×10^-4m³；
（3）该金属块是铝．

点评：本题考查了学生对重力公式、密度公式、阿基米德原理的掌握和运用，利用好“称重法测浮力”求出金属块在水中受到的浮力是本题的突破口．