Question

12．有一石块挂在弹簧测力计下，在空气中称量时弹簧侧力计的示数为26N，将它浸没在水中称时弹簧测力计的示数为16N．g取10N/kg．求：
（1）石块受到的浮力；
（2）石块的体积；
（3）石块的质量；
（4）石块的密度．

Answer 1

分析 （1）知道石块在空气中和浸没在水中时弹簧测力计的示数，利用称重法求出受到的浮力；
（2）石块浸没时排开水的体积和本身的体积相等，根据阿基米德原理的推导公式F_浮=ρgV_排求出石块的体积；
（3）知道石块的重力，根据G=mg可求其质量；
（4）求出了石块的质量和体积，利用密度公式求石块的密度．

解答 解：
（1）石块受到的浮力：
F_浮=G-F_示=26N-16N=10N；
（2）因为石块浸没水中，
所以根据F_浮=ρgV_排可得，石块的体积：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{10N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1×10^-3m³；
（3）根据G=mg可得，石块的质量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{26N}{10N/kg}$=2.6kg，
（4）石块的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{2.6kg}{1×1{0}^{-3}{m}^{3}}$=2.6×10³kg/m³．
答：（1）石块受到的浮力为10N；
（2）石块的体积为1×10^-3m³；
（3）石块的质量为2.6kg；
（4）石块的密度2.6×10³kg/m³．

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