Question

【題目】小明清洗甜瓜時(shí)發(fā)現(xiàn)它漂浮在水面，此時(shí)甜瓜受到的浮力的大小_______（選填“大于”“小于”或“等于”）重力。小明想知道甜瓜的密度，于是將甜瓜放入盛滿水的溢水杯中，靜止時(shí)溢出水410 mL，再使甜瓜向下浸沒(méi)在水中，又溢出水25 mL，此時(shí)甜瓜受到的浮力________N，甜瓜的密度為______g/cm3。(g取10 N/kg)

Answer 1

【答案】等于 4.35 0.943

【解析】

漂浮時(shí)，浮力等于自身的重力；

知道增大的排開(kāi)液體的體積，故據(jù)阿基米德原理可以計(jì)算出增大的浮力；求出全部浸沒(méi)受到的浮力。

據(jù)題目中的漂浮，可以計(jì)算出浮力等于自身的重力，可得甜瓜的質(zhì)量，再據(jù)體積可以計(jì)算出甜瓜的密度。

小明清洗甜瓜時(shí)發(fā)現(xiàn)它漂浮在水面，此時(shí)甜瓜受到的浮力的大小等于重力；

將甜瓜放入盛滿水的溢水杯中，靜止時(shí)溢出水410mL，

再使甜瓜向下浸沒(méi)在水中，又溢出水25mL，此時(shí)甜瓜受到的浮力比漂浮時(shí)增大了：△F浮=G排=ρ液g△V排=1000kg/m3×25×10-6m3×10N/kg=0.25N；

將甜瓜放入盛滿水的溢水杯中，靜止時(shí)溢出水410mL，即此時(shí)所受的浮力是：

F浮=G排=ρ液gV排=1000kg/m3×410×10-6m3×10N/kg=4.1N；

則甜瓜全部浸沒(méi)水中所受到的浮力F浮總=4.1N+0.25N=4.35N。

由于漂浮，所以F浮=G；

故據(jù)G=mg可得：m===0.41kg；

故甜瓜的密度是：ρ==≈943kg/m3≈0.943g/cm3。