Question

（2013?郴州）把一塊重為G=3.4N的礦石，掛彈簧測力計(jì)上，并把他浸沒在水中．靜止時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F=2.9N，g取10N/kg．求：
（1）礦石浸沒在水中時(shí)受到的浮力；
（2）礦石的體積；
（3）礦石的密度．

Answer 1

分析：（1）石塊所受浮力等于石塊在空氣中的重力減去石塊在水中時(shí)測力計(jì)的示數(shù)；
（2）石塊浸沒在水中，故石塊的體積等于排開水的體積，根據(jù)公式V_排=

F浮

ρg

求排開水的體積（石塊的體積）；
（3）已知石塊的重力，利用公式m=

G

g

求出石塊的質(zhì)量，再利用ρ=

m

V

求出石塊的密度．

解答：解：（1）∵G=3.4N，F(xiàn)_示=2.9N，
∴F_浮=G-F_示=3.4N-2.9N=0.5N，
（2）∵F_浮=ρ_水V_排g，
∴V_石=V_排=

F浮

ρ水g

=

0.5N

1×103kg/m3×10N/kg

=5×10^-5m³，
（3）∵G=mg，
∴礦石塊的質(zhì)量：
m=

G

g

=

3.4N

10N/kg

=0.34kg，
礦石的密度為：
ρ=

m

V

=

0.34kg

5×10-5m3

=6.8×10³kg/m³．
答：（1）礦石受到的浮力為0.5N；
（2）礦石的體積為5×10^-5m³；
（3）礦石的密度為6.8×10³ kg/m³．

點(diǎn)評：本題考查重力、浮力、體積、密度等的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，本題還考查利用重力差法求物體的浮力，難點(diǎn)是物體體積的計(jì)算，知道物體的體積等于排開液體的體積．