Question

12．一物体挂在弹簧秤下，在空气中示数为20N，浸没在水中示数为15N，则物体受到水的浮力是5N．该物体的密度是4.0×10³kg/m³．

Answer 1

分析 已知物体的重力和浸没在水中时弹簧测力计的示数，根据称重法求出物体受到浮力，再根据阿基米德原理求出排开水的体积即为物体的体积，最后利用G=mg=ρgV求出密度．

解答 解：由称重法可知，物体受到水的浮力：
F_浮=G_物-F′=20N-15N=5N，
因为物体完全浸没在水中，
所以由阿基米德原理F_浮=ρ_水gV_排得：
物体体积V=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$，
由G=mg=ρVg得：
物体密度ρ=$\frac{G}{Vg}$=F$\frac{G}{\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}×g}$=$\frac{G}{{F}_{浮}}$×ρ_水=$\frac{20N}{5N}$×1.0×10³kg/m³=4.0×10³kg/m³．
故答案为：5；4.0×10³kg/m³．

点评 本题考查密度、浮力的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要学会利用称重法求浮力．