Question

7．將金屬塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)下端，先后浸沒(méi)在水和酒精中，金屬塊靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖中甲、乙所示．則下列關(guān)于金屬塊的幾個(gè)物理量計(jì)算正確的是（　�。�

• A． 質(zhì)量為3kg
• B． 體積為10cm³
• C． 密度為3.0×10³kg/m³
• D． 在水中受到的浮力為2N

Answer 1

分析 （1）物體浸沒(méi)在液體中受到浮力、重力、拉力作用，其關(guān)系是：G=F_浮+F_拉，根據(jù)物體浸沒(méi)在不同液體中重力相等計(jì)算出排開液體的體積，即物體體積；
（2）根據(jù)密度計(jì)算公式ρ=$\frac{m}{V}$計(jì)算出物體密度．
（3）根據(jù)阿基米德原理計(jì)算出物體浸沒(méi)在水中受到的浮力．

解答 解：（1）物體浸沒(méi)在液體中受到浮力、重力、拉力作用，其關(guān)系為G=F_浮+F_拉，
浸沒(méi)在水中：G=F_浮1+F_拉1，即G-ρ_水gV_排=2N-----①；
浸沒(méi)在酒精中：G=F_浮2+F_拉2，即G-ρ_酒精gV_排=2.2N----②
由①②聯(lián)立解得：V_排=1×10^-4m³，G=3N，
物體完全浸沒(méi)，故V_物=V_排=1×10^-4m³；
則物體質(zhì)量m=$\frac{G}{g}$=$\frac{3N}{10N/kg}$=0.3kg；故A、B錯(cuò)誤；
（2）物體的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.3kg}{1×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=3×10³kg/m³，故選項(xiàng)C正確．
（3）在水中受到的浮力F_浮=ρ_液gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1×10^-4m³=1N，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了對(duì)視重法測(cè)浮力、阿基米德原理、重力公式、密度公式的理解和靈活運(yùn)用能力，有些難度，靈活運(yùn)用公式是解題的關(guān)鍵．