Question

9．把一块金属块悬挂在弹簧测力计的下端时，示数为16N；当金属块浸没在水中时，示数为14N，把金属块和另一实心物体一起悬挂在弹簧则力计的下端时，示数为24N；当它们都浸没在水中时，示数为2N，则该实心物体的密度为0.4×10³kg/m³（g取10N/kg）．

Answer 1

分析 （1）由题知，金属块的重力和金属块浸没水中弹簧测力计的示数，利用称重法求金属块所受的浮力；知道金属块和实心物体的总重力，可求实心物体的重力，再利用G=mg求实心物体的质量；
（2）利用称重法求出金属块和实心物体受到的总浮力，减去金属块受到的浮力可得实心物体受到的浮力，
利用F_浮=ρ_水gV_排求实心物体排开水的体积，即物体的体积，再利用密度公式求物体的密度．

解答 解：
（1）金属块的重力：G_金=16N，
金属块所受的浮力F_浮金=G_金-F_示1=16N-14N=2N，
金属块和实心物体的总重力：G=G_物+G_金=G_物+16N=24N，
实心物体的重力：G_物=G-G_金=24N-16N=8N，
实心物体的质量：m_物=$\frac{{G}_{物}}{g}$=$\frac{8N}{10N/kg}$=0.8kg，
（2）金属块和实心物体受到的总浮力：
F_浮=F_浮金+F_浮物=G-F_示1=24N-2N=22N，
实心物体受到的浮力：
F_浮物=F_浮-F_浮金=22N-2N=20N，
由F_浮=ρ_水gV_排得实心物体排开水的体积：
V_排=$\frac{{F}_{浮物}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{20N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=2×10^-3m³，
因为物体全部浸没在水中，
所以V_物=V_排=2×10^-3m³，
物体的密度：
ρ=$\frac{{m}_{物}}{{V}_{物}}$=$\frac{0.8kg}{2×1{0}^{-3}{m}^{3}}$=0.4×10³kg/m³．
故答案为：0.4×10³kg/m³．

点评 本题考查了重力公式、密度公式、阿基米德原理的应用，利用好称重法测浮力是关键．