Question

17．物理活動課上，張老師做了一個的實驗，一個量程為100ml的量筒豎直放在水平桌面上，lOOml刻度線以上還可以容水15ml．現給量筒盛水100ml，將一物塊輕輕放人水中，從量筒溢出25m1的水，物塊沒有觸及量筒底和壁，取g=10N/kg．你認為下列說法正確的是（　�。�

• A． 物塊密度一定等于1.0×10³kg/m³
• B． 物塊密度一定小于1.0×10³kg/m³
• C． 物塊所受重力一定等于0.4N
• D． 物塊所受重力一定等于0.25N

Answer 1

分析 物體排開水的體積等于溢出水的體積和刻度線以上水的體積之和，根據公式m=ρV求出物體排開水的質量，進一步求出排開水的重力，排開水的重力等于物體所受的浮力；
物塊沒有觸及量筒底部和筒壁，我們可以判斷物體處于漂浮或懸浮狀態(tài)，浮力等于自身的重力，進一步求出物體的質量；
再分別考慮物體漂浮或懸浮時密度與水的密度的關系．

解答 解：物體排開水的體積V_排=15ml+25ml=40ml=40×10^-6m³；
物體排開水的重力G=mg=ρV_排g=1000kg/m³×40×10^-6m³×10N/kg=0.4N；
根據阿基米德原理可知：物體所受的浮力為0.4N，
由于物塊沒有觸及量筒底和壁，則物體可能處于漂浮或懸浮，
而漂浮或懸浮時浮力等于自身的重力，物體的重力為0.4N；
當物體漂浮時，無法計算物體的體積，所以無法計算物體的密度；當物體懸浮時，密度等于水的密度．
所以只能說物體密度可能等于水的密度．
故選C．

點評 本題考查物體漂浮或懸浮時，浮力等于物體自身的重力，物體排開水的重力等于物體受到的浮力，當物體漂浮時，物體密度小于液體的密度，物體懸浮時，密度等于液體的密度．