Question

将质量为120g的物体A放入水中，物体A恰好有一半体积露出水面（如图甲所示）．如果在物体A上面再放一个体积与A相等的物体B时，恰好使A，B两物体全部浸入水中（如图乙所示），由此可知物体A的体积为

240

cm³，物体B的密度为

1.5

g/cm³．（g=10N/kg）

Answer 1

分析：物体A在水中漂浮，所受浮力等于自身的重力，根据浮力公式求出排开水的体积，进一步求出物体A的体积；
当AB都完全没入以后，根据浮力公式可求出AB所受的浮力，此时AB处于悬浮状态，所受的浮力等于自身的重力，从而求出B的重力，最后根据公式ρ=

m

V

求出物体B的密度．

解答：解：A漂浮时所受浮力F_浮1=G_A=m_Ag=ρ_水gV_排；
所以A排开水的体积V_排=

mA

ρ水

=

0.12kg

1000kg/m3

=1.2×10^-4m³；
所以A的体积为V=2V_排=2×1.2×10^-4m³=2.4×10^-4m³=240cm³；
AB完全浸没后，受到的浮力F_浮=ρ_水g×2V=1000kg/m³×10N/kg×2×2.4×10^-4m³=4.8N；
所以F_浮=G_A+G_B=；
所以B的重力为G_B=F_浮-G_A=4.8N-0.12kg×10N/kg=3.6N；
故B的密度为ρ_B=

mB

V

=

GB g

V

=

3.6N

10N/kg×2.4×10-4m3

=1.5×10³kg/m³=1.5g/cm³．
故答案为：240cm³；1.5g/cm³

点评：本题考查浮力、体积、密度的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道物体漂浮或悬浮时，受到的浮力等于自身的重力．