Question

13．如圖所示容器內(nèi)裝有某種液體，彈簧測力計下端系著一個實心金屬塊，其體積為2.5×10^-4m³，密度為8×10³kg/m³，此時彈簧測力計的示數(shù)為18N．求：
（1）金屬塊的重力； 
（2）金屬塊受到的浮力；
（3）液體密度．（g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）已知金屬塊的體積和密度，利用ρ=$\frac{m}{V}$計算質(zhì)量，利用G=mg計算重力；
（2）利用稱重法計算實心金屬塊受到的浮力；
（3）金屬塊浸沒在液體中，排開水的體積等于金屬塊的體積，又知浮力大小，利用ρ_液=$\frac{{F}_{液}}{{V}_{液}g}$計算液體密度．

解答 解：由ρ=$\frac{m}{V}$可得，金屬塊的質(zhì)量：
m=ρV=8×10³kg/m³×2.5×10^-4m³=2kg，
金屬塊的重力：
G=mg=2kg×10N/kg=20N；
（2）金屬塊受到的浮力：
F_浮=G-F_示=20N-18N=2N；
（3）金屬塊浸沒在液體中，排開水的體積等于金屬塊的體積，即V_排=V=2.5×10^-4kg/m³，
由F_浮=ρ_液gV_排可得，液體密度：
ρ_液=$\frac{{F}_{浮}}{{V}_{排}g}$=$\frac{2N}{2.5×1{0}^{-4}{m}^{3}×10N/kg}$=0.8×10³㎏/m³．
答：（1）實心金屬塊的重力是20N；
（2）實心金屬塊受到的浮力是2N；
（3）液體密度是0.8×10³㎏/m³．

點評 此題考查重力的計算、浮力的計算、密度的計算，關(guān)鍵是公式的應(yīng)用，同時要利用好金屬球浸沒在液體中，排開水的體積等于金屬球的體積這一隱含條件．