Question

3．用弹簧测力计在空气中称得一石块重1N，将石块完全没入水中后，弹簧测力计示数为0.6N，则石块在水中受到的浮力为0.4N，石块的体积为40cm³，石块密度为2.5×10³kg/m³．（ ρ_水=1.0×10³kg/m³，取g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）物体所受浮力等于石块的重力减去石块在液体中测力计的示数；
（2）已知石块全部浸没时受到的浮力，利用阿基米德原理的变形公式即可求出排开水的体积（石块的体积）；
（3）已知石块的重力，利用重力公式求石块的质量；再用密度公式求石块的密度．

解答 解：（1）根据题意可知，石块的重力：G=1N，
石块浸没在水中时弹簧测力计示数：F=0.6N，
则石块在水中受到的浮力：F_浮=G-F=1N-0.6N=0.4N；
（2）由F_浮=ρgV_排，可得，石块的体积：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{0.4N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=4×10^-5m³=40cm³．
（3）由G=mg，可得，
石块质量：m_石块=$\frac{G}{g}$=$\frac{1N}{10N/kg}$=0.1kg，
石块密度：
ρ_石块=$\frac{{m}_{石}}{V}$=$\frac{0.1kg}{4×1{0}^{-5}{m}^{3}}$=2.5×10³kg/m³．
故答案为：0.4；40；2.5×10³．

点评 本题考查知识点比较多，密度的计算、重力的计算、浮力的计算，涉及到利用称重法测量物体受到的浮力，属于中档题．