Question

1．小寧為了研究浸在液體中的物體所受浮力的規(guī)律，設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)．他將彈簧測力計(jì)一端固定，另一端掛一合金塊A，開始時他將合金塊A浸沒在裝有水的容器中．容器底部有個由閥門B控制的出水口，實(shí)驗(yàn)時，打開閥門B緩慢放水，在此過程中金屬塊始終不與容器底部接觸．彈簧測力計(jì)示數(shù)隨放水時間變化的規(guī)律如圖2所示，則合金塊A的質(zhì)量為3.2kg，受到的最大浮力為10N，合金塊A的密度是3.2×10³kg/m³．（g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）合金塊A受浮力最大時即彈簧測力計(jì)的示數(shù)最小時，因?yàn)閺椈蓽y力計(jì)的讀數(shù)等于合金塊A的重力減去合金塊A的浮力．
（2）根據(jù)浮力公式計(jì)算合金塊A的體積，根據(jù)重力公式計(jì)算合金塊A質(zhì)量，根據(jù)密度公式計(jì)算合金塊A的密度．

解答 解：
（1）彈簧測力計(jì)的示數(shù)最小時，合金塊A受到的最大浮力：F_浮=G-F=32N-22N=10N．
（2）合金浸沒在水中時，排開水的體積等于合金的體積，
所以合金的體積：V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{10N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=10^-3m³
合金的質(zhì)量：m=$\frac{G}{g}$=$\frac{32N}{10N/kg}$=3.2kg
合金的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{3.2kg}{1{0}^{-3}{m}^{3}}$=3.2×10³kg/m³
故答案為：3.2；10；3.2×10³．

點(diǎn)評 本題考查學(xué)生的分析能力和運(yùn)用所學(xué)的知識解決實(shí)際問題的能力，對學(xué)生的要求較高．