Question

4．小亮五一期間到風景秀美的澄江游玩，撿到一顆美麗的石塊，他用彈簧測力計在空氣中稱得一石塊重10N，將石塊浸沒入水中，彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)?N，他利用所學物理知識，計算出了石塊在水中所受的浮力是4N，石塊的密度是2.5×10³ kg/m³（取g=10N/kg，ρ_水=1.0×10³kg/m³）．

Answer 1

分析 （1）利用“稱重法”求石塊浸沒在水中受到的浮力；再利用阿基米德原理F_浮=ρ_液gv_排求排開水的體積（石塊的體積）；
（2）已知石塊的重力，利用重力公式求石塊的質(zhì)量；再用密度公式求石塊的密度．

解答 解：
石塊在水中受到的浮力：F_浮=G-F_示=10N-6N=4N；
根據(jù)F_浮=ρ_水gV_排可得石塊排開水的體積：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{4N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=4×10^-4m³；
因為石塊浸沒在水中，所以V_石=V_排=4×10^-4m³．
根據(jù)G=mg可得，石塊的質(zhì)量：
m_石=$\frac{G}{g}$=$\frac{10N}{10N/kg}$=1kg，
則石塊的密度：
ρ_石=$\frac{{m}_{石}}{{V}_{石}}$=$\frac{1kg}{4×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=2.5×10³kg/m³．
故答案為：4；2.5×10³ ．

點評 本題考查了稱重法測浮力、阿基米德原理、質(zhì)量和密度的計算；解此類題目，用好浮力的變形公式是關鍵．