5.將一石塊掛在彈簧測力計的掛鉤上,測力計的示數(shù)為14.7N,當(dāng)將該石塊完全浸沒在水中時,彈簧測力計的示數(shù)為9.8N,求:
(1)石塊浸沒在水中時受到的浮力.(g=9.8N/kg)
(2)該石塊的體積.
(3)該石塊的密度.

分析 (1)石塊掛在彈簧測力計上的示數(shù)即為物體的重力,又知道石塊浸沒時彈簧測力計的示數(shù),根據(jù)稱重法求出石塊受到的浮力;
(2)物體浸沒時排開液體的體積和自身的體積相等,根據(jù)阿基米德原理求出排開水的體積即為石塊的體積;
(3)根據(jù)G=mg求出石塊的質(zhì)量,根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$求出石塊的密度.

解答 解:(1)石塊浸沒在水中時受到的浮力:
F=G-F′=14.7N-9.8N=4.9N;
(2)因物體浸沒時排開液體的體積和自身的體積相等,
所以,由F=ρgV可得,石塊的體積:
V=V=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{4.9N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×9.8N/kg}$=5×10-4m3;
(3)由G=mg可得,石塊的質(zhì)量:
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{14.7N}{9.8N/kg}$=1.5kg,
石塊的密度:
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{1.5kg}{5×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=3×103kg/m3
答:(1)石塊浸沒在水中時受到的浮力為4.9N;
(2)該石塊的體積為5×10-4m3;
(3)該石塊的密度為3×103kg/m3

點評 本題考查了稱重法求浮力和阿基米德原理、重力公式、密度公式的應(yīng)用,關(guān)鍵是知道物體浸沒時排開液體的體積和自身的體積相等.

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