Question

18．图（a）、（b）和（c）所示为“验证阿基米德原理”实验中的情景，请填写空格处的内容．
①由图（a）、（c）弹簧测力计示数可知：物体受到的浮力为0.5N；
②由图（b）、（c）可知：物体排开水的质量为0.05kg；
③在误差范围内，经运算和比较验证了阿基米德原理：物体受到的浮力与物体排开水的重力相等，用公式表示就是F_浮=G_排；
④所挂物体的密度为4×10³kg/m³．

Answer 1

分析 ①读出弹簧测力计的示数，根据F_浮=G-F_拉求出浮力大小；
②读出物体排开水的体积，根据m=ρV求出排开水的质量；
③根据G=mg求出排开水的重力，得出阿基米德原理的公式；
④根据G=mg=ρgV求出物体密度．

解答 解：①弹簧测力计的量程为0～2.5N，物体重力G=2N，（c）中弹簧测力计的拉力F_拉=1.5N，物体受到的浮力F_浮=G-F_拉=2N-1.5N=0.5N；
②由图（b）、（c）可知：物体排开水的体积V_排=V=90cm³-40cm³=50cm³，
物体排开水的质量m_排=ρ_水V_排=1×10³kg/m³×50×10^-6m³=0.05kg；
③排开水的重力G_排=m_排g=0.05kg×10N/kg=0.5N，所以F_浮=G_排，此即阿基米德原理公式；
④由得：
物体密度ρ=$\frac{G}{gV}$=$\frac{2N}{10N/kg×50×1{0}^{-6}{m}^{3}}$=4×10³kg/m³．
故答案为：（1）0.5；（2）0.05；（3）F_浮=G_排；（4）4×10³．

点评 此题主要考查的是学生对浮力计算公式、阿基米德原理公式、重力、密度计算公式的理解和掌握，基础性题目．