Question

11．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（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0.25N（g取10N/kg），甜瓜的密度為0.943g/cm³．

Answer 1

分析 （1）漂浮時(shí)，浮力等于自身的重力；
（2）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；
（3）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．

解答 解：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；
由于漂浮，所以F_浮=G_本；
故據(jù)G=mg可得：m=$\frac{G}{g}$=$\frac{4.1N}{10N/kg}$=0.41kg；
故甜瓜的密度是：ρ=$\frac{m}{v}$=$\frac{0.41kg}{435×1{0}^{-6}{m}^{3}}$≈943kg/m³=0.943g/cm³．
故答案為：等于；0.25；0.943．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查了有關(guān)重力的計(jì)算、浮力的計(jì)算，同時(shí)還考查了物體的浮沉條件．關(guān)鍵是搞清物體浮力和重力之間的關(guān)系．