Question

【题目】小明有一正立方体金属块，他想知道该金属块的密度，于是将金属块浸没在某种液体中，如图甲所示，在将金属块缓缓从液体中竖直提出来的过程中（忽略液面高度变化），画出了测力计拉力F随提起高度h变化的图象，如图乙所示．（g取10N/kg）则该金属块的密度约为（ ）
A.2.7×103kg/m3
B.3.1×103kg/m3
C.3.5×103㎏/m3
D.4.4×103㎏/m3

Answer 1

【答案】D
【解析】解：当金属块完全露出液面，没有浸入水中时，金属块不受浮力，此时拉力等于重力，即在4cm以上，从图可知，该金属块重力为：G=F拉=0.35N． ∵G=mg，
∴金属块的质量为：m= = =0.035kg，
又由图乙可知：由于h=2cm露出液面，到h=4cm时正立方体金属块离开液面，则正方体的边长L=2cm，
所以正方体体积V=L3=（2×10﹣2m）3=8×10﹣6m3
金属块的密度为：ρ金= = =4.4×103kg/m3 ．
故选D．
（1）当金属块完全露出液面，没有浸入水体中时，金属块不受浮力，此时拉力等于重力，据此求出金属块重，利用重力公式求金属块的质量．（2）对h=2cm到h=4cm过程中力F拉变化分析，从而可知正方体的边长，求出体积，即可利用密度公式求出密度．