Question

泉口中學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組，他們乘船到大烏江中，用細(xì)線系住石塊，并用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出其重力為6.0N．然后把石塊放入河水中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3.6N．當(dāng)石塊觸及河底時(shí)，他們?cè)诩?xì)線上水面處做一標(biāo)記，并測(cè)出石塊到標(biāo)記處的線長(zhǎng)為4.8m．（g=10N/kg，p_水=1.0×10³kg/m³）
求：
（1）在河水中石塊受到的浮力；
（2）河水對(duì)此處湖底的壓強(qiáng)；
（3）石塊的體積；
（4）石塊的密度．

Answer 1

（1）石塊受到浮力F_浮=G-F_拉=6N-3.6N=2.4N．
（2）∵測(cè)出石塊到標(biāo)記處的線長(zhǎng)為4.8m，
∴水深h=4.8m，
p=ρ_水gh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×4.8m=4.8×10⁴Pa．
（3）∵F_浮=ρ_水gV_排=ρ_水gV_石，
V_石=

F浮

ρ水g

=

2.4N

1.0×103kg/m3×10N/kg

=2.4×10^-4m³，
（4）石塊的質(zhì)量：
m=

G

g

=

6N

10N/kg

=0.6kg，
石塊的密度：
ρ_石=

m

V

=

0.6kg

2.4×10-4m3

=2.5×10³kg/m³．
答：（1）石塊受到的浮力是2.4N．
（2）湖水對(duì)此處湖底的壓強(qiáng)是4.8×10⁴Pa．
（3）石塊的體積為2.4×10^-4m³．
（4）石塊的密度是2.5×10³kg/m³．