Question

【題目】上周學校購買了一批水龍頭，據商家說其材料銅質的，實驗室的老師組織九年級的一些同學通過實驗來驗證商家的說法．他們把一個水龍頭用輕質細線捆好后掛在彈簧測力計上，在空氣中測得它的重力為1.6N，再把這個水龍頭浸沒在水中，如圖所示，這時彈簧測力計的讀數為1.4N．（ρ銅=8.9×103kg/m3） 求：

（1）每個水龍頭的質量是多少？
（2）這個水龍頭浸沒在水中時所受到的浮力有多大？
（3）這批水龍頭的密度是多少？商家的說法是否正確？

Answer 1

【答案】
（1）解：水龍頭的質量：m= =0.16kg.
答：每個水龍頭的質量是0.16kg.

（2）解：F浮=G﹣F=1.6N﹣1.4N=0.2N.
答：這個水龍頭浸沒在水中時所受到的浮力為0.2N.

（3）解：根據F浮=ρ水gV排得：
V排= =2×10﹣5m3；

因為浸沒，所以V=V排=2×10﹣5m3；

則水龍頭的密度：ρ= =8×103kg/m3．

因為8×103kg/m3＜8.9×103kg/m3

所以這批水龍頭不是純銅的．
答：這批水龍頭的密度是8×103kg/m3，商家的說法錯誤.

【解析】（1）由G=mg計算每個水龍頭的質量；
（2）由示重法F浮=G﹣F計算這個水龍頭浸沒在水中時所受到的浮力；
（3）先由F浮=ρ水gV排計算得到水龍頭的體積，再由計算其密度，與銅的密度比較可知是不是純銅制做的.
【考點精析】根據題目的已知條件，利用密度的計算和浮力大小的計算的相關知識可以得到問題的答案，需要掌握密度公式：ρ = m/v；浮力的公式為：F浮= G排 =ρ液gv排．