Question

3．一物體重為20N，用彈簧測力計掛著浸沒在煤油中，彈簧測力計示數(shù)為15N，則該物體受到的浮力為多少？該物體的體積多大？物體密度是多少？（煤油密度0.8×10³千克每立方米）

Answer 1

分析 （1）在空氣中稱時彈簧秤的示數(shù)等于物體重，兩次示數(shù)之差等于受到的浮力；
（2）求出了物體受到的浮力，知道煤油的密度，利用阿基米德原理求排開煤油的體積（物體的體積）；
（3）利用m=$\frac{G}{g}$求物體的質(zhì)量，利用ρ=$\frac{m}{V}$計算其密度．

解答 解：
（1）物體重等于在空氣中稱時彈簧秤的示數(shù)G=F_示1=20N，
物體受到的浮力：
F_浮=F_示1-F_示2=20N-15N=5N；
（2）因為浸沒在煤油中，
所以V_排=V，
由F_浮=ρ_水V_排g得，
物體的體積：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{煤油}g}$=$\frac{5N}{0.8×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=6.25×10^-4m³；
（3）物體的質(zhì)量為
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{20N}{10N/kg}$=2kg，
物體的密度為
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{2kg}{6.25×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=3.2×10³kg/m³；
答：則該物體受到的浮力為5N；該物體的體積為6.25×10^-4m³；物體密度是3.2×10³kg/m³．

點評 本題是一道關(guān)于浮力測量和物體密度測量的典型習題，計算時注意物體浸沒時排開液體的體積與自身的體積相等．在此為我們提供了一種測量物體密度的方法．