Question

【題目】將金屬塊掛在彈簧測力計下端，先后浸沒在水和酒精中，金屬塊靜止時彈簧測力計的示數如圖中甲、乙所示。則下列關于金屬塊的幾個物理量計算不正確的是（）

A. 在水中受到的浮力為2N

B. 質量為3kg

C. 體積為10cm

D. 密度為3.0×103 kg/m3

Answer 1

【答案】ABC

【解析】物體浸沒在液體中受到浮力、重力、拉力作用，其關系是：G=F浮 +F拉，浸沒在水中：G=F浮1 +F拉1，浸沒在酒精中：G=F浮2 +F拉2，即F浮1 +F拉1 =F浮2 +F拉2，又由阿基米德原理可得F浮=ρ液gV排，所以ρ水gV排+F拉1 =ρ酒精gV排+F拉2，代入數據得：1.0×103 kg/m3×10N/kg×V排 +2N=0.8×103 kg/m3×10N/kg×V排+2.2N，解得V排=1×10-4 m3，物體完全浸沒，故V物=V排=1×10-4 m3 =100cm3，故C錯誤；

在水中受到的浮力：F浮1 =ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10N/kg×100×10-6 m3 =1N，故A錯誤；浸沒在水中時，重力G=F浮1 +F拉1=1N+2N=3N，則物體的質量m=G/g=3N/10N/kg=0.3kg；故B錯；物體的密度：ρ=m/V=0.3kg/1×104m3=3×103 kg/m3 ，故選項D正確，故選ABC。