Question

10．小明用弹簧测力计测量一土豆的重力，示数是0.9N．当把土豆浸没在水中测量时，弹簧测力计的示数为0.08N．（g=10N/kg）
求：（1）土豆的质量；
（2）土豆在水中受到的浮力；
（3）土豆的体积；
（4）土豆的密度．（计算结果保留一位小数）

Answer 1

分析 （1）利用G=mg计算土豆的质量；
（2）利用称重法计算土豆受到的浮力；
（3）土豆浸没在水中时，排开水的体积等于土豆的体积，利用F_浮=G_排=ρ_液V_排g计算土豆的体积；
（4）利用$ρ=\frac{m}{V}$计算土豆的密度．

解答 解：（1）土豆的质量：$m=\frac{G}{g}=\frac{0.9N}{10N/kg}=0.09kg$
（2）土豆受到的浮力：
F_浮=G-F_拉=0.9N-0.07N=0.83N
（3）根据阿基米德原理：
F_浮=G_排=ρ_液V_排g
则V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{液}g}$=$\frac{0.83N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=8.3×10^-5m³
因为土豆浸没在水中，
所以V_土豆=V_排=8.3×10^-5m³
（4）土豆的密度：ρ=$\frac{m}{{V}_{土豆}}$=$\frac{0.09g}{8.3×1{0}^{-5}{m}^{3}}$≈1.1×10³kg/m³
答：（1）土豆的质量为0.09kg；
（2）土豆在水中受到的浮力为0.83N；
（3）土豆的体积为8.3×10^-5m³；
（4）土豆的密度为1.1×10³kg/m³．

点评 此题考查质量、浮力、体积和密度的计算，关键是各种公式的应用，此题涉及到的知识点较多，是一道综合性很强的题目，但难度不大，属于基础题．