Question

5．如圖所示，用彈簧秤懸掛一物體，在空氣中彈簧秤示數(shù)為6N，當物體浸沒在水中彈簧秤的示數(shù)是4N，g=10N/kg．求：
（1）物體的重力G；
（2）物體浸沒在水中受到的浮力F_浮；
（3）物體浸沒時排開水的體積V和物體的密度ρ．

Answer 1

分析 （1）物體的重力就是在空氣中稱重時彈簧秤的示數(shù)；
（2）物體所受浮力等于物重減去物體浸沒水中時測力計的示數(shù)；
（3）根據(jù)浮力公式F_浮=ρgV_排求出物體的體積，根據(jù)G=mg求出物體的質(zhì)量，再利用密度公式$ρ=\frac{m}{V}$求解密度．

解答 解：（1）由題意知，物體的重力G=6N；
（2）物體浸沒在水中受到的浮力F_浮=G-F_浸=6N-4N=2N．
（3）由F_浮=ρgV_排，可得，V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{2N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=2×10^-4m³，
物體的質(zhì)量m=$\frac{G}{g}$=$\frac{6N}{10N/kg}$=0.6kg，
物體的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.6kg}{2×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=3×10³kg/m³．
答：（1）物體的重力G為6N；
（2）物體浸沒在水中受到的浮力F_浮為2N．
（3）物體浸沒時排開水的體積V為2×10^-4m³，物體的密度ρ為3×10³kg/m³．

點評 此題考查根據(jù)物體的重力和物體完全浸沒后測力計的示數(shù)之差求浮力的方法，以及根據(jù)浮力公式求物體的體積，本題的關鍵是知道利用重力差法求浮力．