Question

【题目】中国人民银行定于2017年6月15日发行中国熊猫金币发行35周年金银纪念币一套。该套纪念币共3枚，其中金银双金属纪念币1枚（如图所示），该金银纪念币正面图案为北京天坛祈年殿，并刊国名、年号及“中国熊猫金币发行三十五周年纪念”字样；圆形双金属纪念币背面图案为食竹大熊猫及竹林，配以部分熊猫金币主景图案以及竹叶底纹组合设计，并刊“30g Au .999+12g Ag .999”字样及面额。30克金12克银圆形双金属纪念币为精制币，含纯金30克，含纯银12克，直径45毫米，面额500元，成色99.9%，最大发行量6000枚，其中纯金体积约为1.56 cm3 ， 纯银体积约为1.14 cm3 ．

（1）根据已有密度知识计算该枚金银双金属纪念币的平均密度的大小；
（2）为保护纪念币，通常纪念币装于塑料水晶盒内（盒子质量约14g），其中水晶盒的表面积约为16cm2 ， 则该币平放于课桌面中央时对桌面的压强大小；
（3）某同学想知道该纪念币浸没在水中时所受的浮力，小明同学设计用弹簧测力计测量挂着该纪念币在空中时的重力F1和浸没在水中后的示数F2求出浮力；小茜同学设计用实验室天平测出该币浸没在水中时排开水的质量m再求出浮力；结合实验误差等角度的分析，说说这两种方案的利弊．

Answer 1

【答案】
（1）解：由题可知，一枚双金双银纪念币的质量为m=m金+m银=30g+12g=42g，

纪念币的体积V=V金+V银=1.56cm3+1.14cm3=2.7cm3，

所以，平均密度 ;

答：该枚金银双金属纪念币的平均密度为 ;

（2）解：该纪念币装于塑料水晶盒内，对桌面的压力等于总重力，

F=G总=m总g=0.056kg×10N/kg=0.56N，

因此对桌面的压强

答：则该币平放于课桌面中央时对桌面的压强为350Pa；

（3）解：甲方案中直接操作可以测出浮力，但浮力大小接近测力计的分度值，测量不够精确；乙方案中排开水的质量虽然用天平能较准确测出，但需要利用浮力原理计算获得。

【解析】〖分析〗（1）根据ρ=求解；

（2）根据P=求解；

（3）甲方案中，由于纪念币的体积较小，其受到的浮力较小，浮力的大小接近弹簧测力计的分度值，测量的结果误差较大；乙方案较准确，但不能直接测出浮力的大小。

【考点精析】解答此题的关键在于理解密度的计算的相关知识，掌握密度公式：ρ = m/v，以及对压强的大小及其计算的理解，了解压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa）．