Question

4．一物體在空氣中稱重8N，將其完全浸沒在水中稱重6N．g取10N/kg，則該物體的密度是4×10³kg/m³．

Answer 1

分析 ①已知物重和完全浸沒在水中的視重，兩者之差就是物體受到的浮力；
②已知物體受到的浮力和水的密度，可以得到物體排開水的體積，因為物體完全浸沒，所以其體積等于排開水的體積；已知物體的重力，可以得到其質(zhì)量；已知物體質(zhì)量和體積，利用公式ρ=$\frac{m}{V}$得到其密度．

解答 解：
①物體受到的浮力為F_浮=G-F=8N-6N=2N；
②由F_浮=ρ_液gV_排可得，物體排開水的體積：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{2N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=2×10^-4m³，
由于物體全部浸沒，所以V=V_排=2×10^-4m³，
由G=mg可得，物體的質(zhì)量為：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{8N}{10N/kg}$=0.8kg，
物體的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.8kg}{2×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=4×10³kg/m³．
故答案為：4×10³kg/m³．

點評 此題考查的是稱重法測浮力、阿基米德原理的應(yīng)用和重力、質(zhì)量的關(guān)系以及密度公式的應(yīng)用，屬于力學(xué)綜合題，有一定的難度．此題為我們提供了測量固體密度的方法，應(yīng)該明確其實驗器材、主要步驟和密度表達式．