Question

小明同學(xué)對一個正方體實心金屬塊進(jìn)行了兩次測量：第一次用線系住金屬塊掛在彈簧測力計上，彈簧測力計的讀數(shù)為27N．第二次讓金屬塊浸沒在盛水的杯子中，這時彈簧測力計的讀數(shù)為17N．（g取10N/kg）
（1）求金屬塊在水中受到的浮力；
（2）求金屬塊的體積；
（3）求金屬塊的密度；
（4）將此金屬塊放在面積為1m²的水平桌面的正中央，求金屬塊對水平桌面的壓強．

Answer 1

解：
（1）G=27N，F(xiàn)_示=17N，
根據(jù)稱重法得：F_浮=G-F_示=27N-17N=10N，
（2）∵金屬塊浸沒水中，F(xiàn)_浮=ρ_水V_排g，
∴金屬塊的體積：
V=V_排===1×10^-3m³，
（3）∵G=mg=ρVg，
∴ρ===．
（4）∵實心金屬塊是正方體，V=1×10^-3m³，
∴L===0.1m，
∴s=L²=（0.1m）²=0.01m²，
金屬塊對水平桌面的壓強：
p====2.7×10³Pa．
答：（l）金屬塊在水中受到的浮力為10N；
（2）金屬塊的體積為1×10^-3m³；
（3）金屬塊的密度為2.7×10³kg/m³；
（4）金屬塊對水平桌面的壓強是2.7×10³Pa．
分析：（1）利用稱重法F_浮=G-F_示求金屬塊在水中受到的浮力；
（2）求出來了浮力，利用阿基米德原理F_浮=ρ_水V_排g求排開水的體積（金屬塊的體積）；
（3）測出了金屬塊的重力，利用G=mg=ρVg求金屬的密度；
（4）根據(jù)金屬塊的體積求出邊長，從而可知金屬塊對水平桌面產(chǎn)生的壓力的受力面積，然后利用p=求壓強．
點評：本題考查了學(xué)生對重力公式、壓強公式、密度公式、阿基米德原理的掌握和運用，利用好“稱重法測浮力”求出金屬塊在水中受到的浮力是本題的突破口．