Question

（2005?十堰）如圖在一個底面積為200cm²的容器中裝有適量的水，當將一個彈簧秤吊著的體積為100cm³的金屬塊放入后，彈簧秤的示數為5N，試根據這些數據，計算出與金屬塊有關的物理量．

Answer 1

分析：要解決此題，需要掌握阿基米德原理，知道浸在液體中的物體受到的浮力等于它排開的液體受到的重力．
掌握力的合力的求法，首先要分析出物體在液體中所受到的力，根據浮力和拉力計算出物體的重力．
掌握質量和重力之間的關系：G=mg及變形公式．
掌握密度的計算公式，ρ=

m

V

．

解答：解：物體全部浸沒，所以金屬塊受到的浮力為：F_浮=ρ_水gV=1.0×10³kg/m³×10N/kg×100×10^-6m³=1N
彈簧秤的示數為5N，物體在水中受到豎直向上的拉力和浮力及豎直向下的重力，所以物體的重力：G=F+F_浮=5N+1N=6N
物體的質量：m=

G

g

=

6N

10N/kg

=0.6kg=600g
物體的密度：ρ=

m

V

=

600g

100cm3

=6g/cm³

點評：此題是一道有關浮力的開放題目，給出一個物體情景，要求根據已知條件計算其它的物理量．在計算過程中需要從最簡單、最直接的物理量入手．同時考查了有關合力及密度的計算．