Question

某物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)下端，在空氣中稱量時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為6N，按照如圖所示的方式將該物體浸沒在水中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為9N，則該物體此時(shí)受到的浮力為

 

N，該物體的密度為

 

kg/m³（已知水的密度為1.0×10³kg/m³）．

Answer 1

分析：（1）對(duì)于物體，物體受到浮力、重力和繩子的拉力，下面是定滑輪，繩子的拉力等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，據(jù)此求物體浸沒在水中受浮力的大小；
（2）利用阿基米德原理求排開水的體積（物體的體積）；知道在空氣中稱量時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)（物體重），利用重力公式可以求物體的質(zhì)量；再利用密度公式求解．

解答：解：
由圖知，物體受到浮力、重力和繩子的拉力的作用而靜止，則F_浮=G+F_拉，
由題知，G=6N，F(xiàn)_拉=F_示=9N，
物體在水中受浮力：
∴F_浮=G+F_示=6N+9N=15N；
∵F_浮=G_排=ρ_水V_排g，物體浸沒在水中，
∴物體排開水的體積（物體的體積）：
V=V_排=

F浮

ρ水g

=

15N

1×103kg/m3×10N/kg

=1.5×10^-3m³，
又∵G=mg=6N
∴物體的質(zhì)量：
m=

G

g

=

6N

10N/kg

=0.6kg，
物體的密度：
ρ=

m

V

=

0.6kg

1.5×10-3m3

=0.4×10³kg/m³．
故答案為：15；0.4×10³．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)密度公式、重力公式、阿基米德原理定滑輪特點(diǎn)的掌握和運(yùn)用，注意隱含條件（物體浸沒在水中，物體的體積V=V_排）的使用．