Question

一个金属零件在空气中重4N，把它全部浸没在水中时，测力计读数为3.5N，求：（取g=10N/kg）
（1）金属零件的质量是多少kg？
（2）金属零件受到的浮力是多少N？
（3）金属零件的体积是多少m³？
（4）金属零件的密度是多少kg/m³？

Answer 1

分析：（1）利用m=

G

g

计算零件的质量；
（2）利用称重法计算浮力；
（3）利用阿基米德原理计算金属零件排开水的体积，即为金属零件的体积
（4）利用ρ=

m

V

计算金属零件密度．

解答：解：（1）零件的质量m=

G

g

=

4N

10N/kg

=0.4kg；
（2）根据称重法：金属零件受到的浮力：
F_浮=G-F_拉=4N-3.5N=0.5N；
（3）∵F_浮=ρ_水gV_排，
∴全部浸没在水中时排开水的体积：
V_排=

F浮

ρ水g

=

0.5N

1×103kg/m3×10N/kg

=5×10^-5m³．
金属块的体积：
V=V_排=5×10^-5m³；
（4）金属零件的密度ρ=

m

V

=

0.4kg

5×10-5m3

=8×10³kg/m³．
答：（1）金属零件的质量是0.4kg．
（2）金属零件受到的浮力是0.5N．
（3）金属零件的体积是5×10^-5m³．
（4）金属零件的密度是×10³kg/m³．

点评：本题考查了浮力、体积、密度的计算，关键是公式及其变形式的灵活运用，知道物体浸没时的体积和物体的体积相等．