Question

10．一金属物体重78N，把它浸没在盛满水的容器中，其排开水的重力为10N，这个金属浸没在水中时受到的浮力是10N，松手后金属块在水中的状态是下沉，金属块的体积是1×10^-3m³，密度是7.8×10³kg/m³．（g取10N/kg）

Answer 1

分析 根据F_浮=G_排求出金属物体浸没在水中时受到的浮力；和金属物体的重力比较得出物体的浮沉；根据F_浮=ρ_水gV_排求出金属的体积，求出金属物体的质量，再利用密度公式求出金属的密度．

解答 解：根据阿基米德原理可知，金属物体浸没在水中时受到的浮力F_浮=G_排=10N；
因为F_浮＜G，所以金属物体将下沉；
由F_浮=ρ水gV_排得金属的体积：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{10N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1×10^-3m³，
金属物体的质量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{78N}{10N/kg}$=7.8kg，
金属的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{7.8kg}{1×1{0}^{-3}{m}^{3}}$=7.8×10³kg/m³．
故答案为：10；下沉；1×10^-3；7.8×10³kg/m³．

点评 本题考查知识点比较多，考查了重力公式、密度公式、阿基米德原理、物体的浮沉条件的应用，要求灵活应用相关公式．