Question

19．一個物體在空氣中用彈簧測力計稱得重3N，將其浸沒在水中用彈簧測力計稱得示數(shù)為2N，再把該物體浸沒在某液體中用彈簧測力計稱得示數(shù)為2.2N．（g=10N/kg）求：
（1）物體浸沒在水中受到的浮力
（2）物體的密度
（3）液體的密度．

Answer 1

分析 （1）利用二次稱重法求出物體受到水對它的浮力；
（2）因為當物體浸沒水中，排開的體積等于物體的體積；根據(jù)物體重求出物體的質(zhì)量，再利用ρ=$\frac{m}{V}$求出物體的密度．
（3）利用二次稱重法求出物體受到某液體對它的浮力，當物體浸沒在某液體中，排開的體積等于物體的體積，根據(jù)F_浮=ρgV_排求出液體的密度．

解答 解：（1）物體浸沒在水中受到的浮力：
F_浮1=G-F_拉1=3N-2N=1N；
（2）根據(jù)F_浮=ρgV_排可得，物體的體積：
V=V_排1=$\frac{{F}_{浮1}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{1N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1×10^-4m³，
物體的質(zhì)量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{3N}{10N/kg}$=0.3kg，
則物體的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.3kg}{1×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=3×10³kg/m³；
（2）物體浸沒在某液體中時，受到的浮力：
F_浮2=G-F_拉2=3N-2.2N=0.8N，
物體排開液體的體積：V_排2=V=1×10^-4m³，
由F_浮=ρgV_排可得，液體的密度：
ρ_液=$\frac{{F}_{浮2}}{{V}_{排2}g}$=$\frac{0.8N}{1×1{0}^{-4}{m}^{3}×10N/kg}$=0.8×10³kg/m³．
答：（1）物體浸沒在水中受到的浮力為1N．
（2）物體的密度為3×10³kg/m³．
（3）液體的密度為0.8×10³kg/m³．

點評 本題考查了學生對阿基米德原理的掌握和運用，利用好稱重法測浮力和物體排開液體的體積相等是本題的關鍵．