Question

如圖所示，重為9N的長方體浸沒在某種液體中，上表面受到液體的壓力為4N．g取10N/kg
求：
①物體的質(zhì)量．
②物體受到的浮力．
③若圖中液體的密度是0.8×10³kg/m³，請求出物體的密度．

Answer 1

分析：①根據(jù)G=mg可求得物體的質(zhì)量
②根據(jù)長方體上表面受到的壓力為4N，求出長方體的面積，再利用F=

P

S

可求得長方體下表面受到的壓力，再從浮力產(chǎn)生的原因來考慮，利用公式F_浮=F_下表面-F_上表面變形計算得出．
③根據(jù)②求出的物體受到的浮力，利用F_浮=ρ_液gV_排可求得物體排開的液體的體積，因為物體浸沒在某種液體中，所以V_排=V_物，再利用ρ=

m

V

求出物體的密度．

解答：解：①由G=mg可得物體的質(zhì)量：
m=

G

g

=

9N

10N/kg

=0.9kg；
②∵F_上表面=4N，p_上=ρ_液gh
∴F_上表面=ρ_液ghs=4N，
則s=

4N

ρ液gh

…（1），
F_下表面=ρ_液g（h+1.5h）s…（2），
將（1）代入（2）得F_下表面=10N，
F_浮=F_下表面-F_上表面=10N-4N=6N；
③∵F_浮=ρ_液gV_排，
∴V_排=

F浮

ρ液g

=

6N

0.8×103kg/m3×10N/kg

=7.5×10^-4m³，
∵物體浸沒在某種液體中，所以V_物=V_排=7.5×10^-4m³，
∴物體的密度ρ=

m

V

=

0.9kg

7.5×10-4m3

=1.2×10³kg/m³．
答：①物體的質(zhì)量為0.9kg．
②物體受到的浮力為6N．
③若圖中液體的密度是0.8×10³kg/m³，物體的密度為1.2×10³kg/m³．

點評：本題考查了學(xué)生對壓強公式、浮力產(chǎn)生的原因的了解與掌握，知道浮力產(chǎn)生的實質(zhì)（物體上下表面受到的壓力差）是本題的關(guān)鍵．