Question

小明设计了一个石油密度的实验，如图所示的装置，在杯子内盛有适量的石油，放入一个质量是5.6×10^-3kg，边长是2cm的正方体物块，物块有

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的体积浸没在石油中，此时石油深度为0.1m（g取10N/kg）
（1）石油的密度为多少？
（2）石油对杯底的压强是多少？

Answer 1

分析：（1）知道物块的质量，利用重力公式求物块重力，因为物块漂浮，利用物体的漂浮条件求物块受到的浮力；
求出正方体物块的体积，求出排开石油的体积，再由浮力公式的变形公式求出石油的密度．
（2）已知石油的深度，根据公式p=ρgh可求石油对杯底的压强．

解答：解：（1）物块受到的浮力：
F_浮=G=mg=5.6×10^-3kg×10N/kg=5.6×10^-2N，
物块排开的石油的体积：
V_排=

3

4

V_物块=

3

4

×（0.02m）³=6×10^-6m³，
∵F_浮=ρ_油V_排油g，
∴石油的密度：
ρ_石油=

F浮

gV排

=

5.6×10-2N

10N/kg×6×10-6m3

≈0.93×10³kg/m³．
（2）石油对杯底的压强：
p=ρ_石油gh=0.93×10³kg/m³×10N/kg×0.1m=930Pa．
答：（1）石油的密度为0.93×10³kg/m³；
（2）石油对杯底的压强是930Pa．

点评：本题考查了求石油的密度、石油对容器底的压强，根据题意求出物块受到的浮力、应用浮力公式、液体压强公式即可正确解题．