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6.如图所示,将一块重为3N,体积为100cm3的石块,用细线系着浸没在装有水的圆柱形容器中,容器中水的深度由10cm上升到12cm(容器的重力和容器壁的厚度忽略不计,g=10N/Kg),求:
(1)石块的密度是多少?
(2)石块所受的浮力是多少?
(3)容器中水所受到的重力?

分析 (1)已知石块的重力可求得其质量,已知石块的体积,利用密度公式即可求解;
(2)已知石块的体积,石块的体积等于它排开水的体积,根据公式FgV可求石块所受浮力.
(3)根据排开水的体积和水上升的高度,可求容器的底面积,再求出水的体积,进一步求出水的重力.

解答 解:(1)石块的质量m=$\frac{G}{g}$=$\frac{3N}{10N/kg}$=0.3kg,石块的体积V=100cm3=1×10-4m3
石块的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.3kg}{1×1{0}^{-3}{m}^{3}}$=3×103kg/m3
(2)石块用细线系着浸没在水中,则V=V=100cm3
石块所受浮力FgV=1×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N.
(3)容器底面积S=$\frac{{V}_{排}}{△h}$=$\frac{100c{m}^{3}}{12cm-10cm}$=50cm2
水的体积V=Sh=50cm2×10cm=5×102cm3=5×10-4m3
水的重力G=mg=ρgV=1×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N.
答:(1)石块的密度为3×103kg/m3
(2)石块所受浮力为1N;
(3)容器中水的重力为5N.

点评 本题考查密度、浮力、重力的计算,关键是公式及其变形的灵活运用.

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