Question

有一只玻璃球，在空气中称，弹簧测力计的读数是40N，浸没在水中称，弹簧测力计的读数变为20N．取g=10N/kg．求：
（1）玻璃球受到的浮力是多大？
（2）玻璃球的体积是多大？
（3）玻璃球的密度是多大？

Answer 1

分析：（1）利用二次称重法（F_浮=G-F_示）求出玻璃球受到水对它的浮力；
（2）根据F_浮=ρ_水gV_排求出玻璃球排开水的体积；
（3）先根据重力求出玻璃球的质量，利用密度公式求出玻璃球的密度．

解答：解：（1）玻璃球在水中所受的浮力：F_浮=G-F_示=40N-20N=20N；
（2）由F_浮=ρ_水gV_排=ρ_水gV_球可得：
V_球=

F浮

ρ水g

=

20N

1×103kg/m3×10N/kg

=2×10^-3m³，
（3）玻璃球的质量：
m=

G

g

=

40N

10N/kg

=4kg，
玻璃球的密度：
ρ_球=

m

V球

=

4kg

2×10-3m3

=2×10³kg/m³．
答：（1）玻璃球受到的浮力是20N；
（2）玻璃球的体积是2×10^-3m³；
（3）玻璃球的密度是2×10³kg/m³．

点评：本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用，利用好称重法测浮力是本题的关键，这是测量物体密度的一种方法．