Question

4．在弹簧测力计下悬挂一金属块，示数是8N，当把金属块浸没在水中时，测力计的示数是6N，测金属块浸没在水中时受到的浮力为2N，金属块的体积为2×10^-4 m³，金属块的密度为2×10³kg/m³．已知水的密度为1.0×10³kg/m³．

Answer 1

分析 利用二次称重法求出金属块受到水对它的浮力；
根据F_浮=ρ_水gV_排求出金属块排开水的体积，当金属块浸没水中时，排开水的体积等于金属块的体积；
由公式G=mg求出物体的质量，最后根据公式ρ=$\frac{m}{V}$求出该金属块的密度．

解答 解：物体所受的浮力F_浮=G-F_示=8N-6N=2N，
由F_浮=ρ_水gV_排得：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{2N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=2×10^-4m³，
物体全部浸没在水中，V_物=V_排=2×10^-4m³
由G=mg得：金属块质量
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{8N}{10N/kg}$=0.8kg，
金属块的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.8kg}{2×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=2×10³kg/m³．
故答案为：2；2×10^-4；2×10³．

点评 本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用，利用好称重法测浮力是本题的关键．