小明用阿基米德原理测某物体密度的*作过程如图所示,他用细绳将物体悬挂在*簧测力计的挂钩上,然后把物体浸没在盛满...
问题详情:
小明用阿基米德原理测某物体密度的*作过程如图所示,他用细绳将物体悬挂在*簧测力计的挂钩上,然后把物体浸没在盛满水的溢水标中,此时*簧测力计示数为F=0.3N,接着再分别用*簧测力计测出小桶与排开水的总重为G1=0.5N和空小桶的重为G2=0.2N.
求:(1)物体浸没水中所受的浮力.
(2)物体的重力.
(3)物体的密度.
【回答】
【分析】(1)知道小桶与排开水的总重减去空小桶的重即为排开水的重,根据阿基米德原理求出物块浸没时受到的浮力;
(2)知道物块浸没时*簧测力计的示数和受到的浮力,根据称重法求出物体的重力;
(3)根据阿基米德原理求出排开水的体积即为物块的体积,根据ρ=和G=mg求出物块的密度.
【解答】解:(1)物块排开水的重:
G排=G1﹣G2=0.5N﹣0.2N=0.3N,
由阿基米德原理可得,物体浸没水中所受的浮力:
F浮=G排=0.3N;
(2)由F浮=G﹣F′可得,物体的重力:
G=F浮+F′=0.3N+0.3N=0.6N;
(3)因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,
所以,由F浮=ρgV排可得,物块的体积:
V=V排=,
由G=mg可得,物块的质量:m=,
则物块的密度:
ρ===ρ水=×1.0×103kg/m3=2×103kg/m3.
答:(1)物体浸没水中所受的浮力为0.3N;
(2)物体的重力为0.6N;
(3)物体的密度为2×103kg/m3.
【点评】本题考查了阿基米德原理和称重法求出浮力、密度公式、重力公式的应用,关键是知道物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等.
知识点:阿基米德原理
题型:计算题