Question

【題目】某物理小組決定測量一塊鵝卵石的密度，但是手邊的測量工具只有量筒。他們設計了如圖所示的實驗裝置。先把鵝卵石浸沒在水杯內的水中，向礦泉水瓶中逐漸加水，當加入170ml的水時，瓶子在如圖甲所示的位置平衡。拿掉水杯后，再向瓶中加入100ml的水，此時瓶子在如圖乙所示的位置平衡。若不考慮鵝卵石的吸水性，忽略瓶子的質量，g取10N/kg，則：鵝卵石在水中受到的浮力和鵝卵石的密度分別是

A. 1.5N，2.5×103kg/m3 B. 1N，2.7×103kg/m3

C. 0.5N，2.5×103kg/m3 D. 1.5N，2.7×103kg/m3

Answer 1

【答案】B

【解析】

(1)根據定滑輪特點，由圖乙得：G石＝G水＝m水g＝ρ水v水g，由圖甲得鵝卵石在水中受到的浮力：F浮＝G石F＝ρ水v水gρ水vg＝ρ水△v水g＝1.0×103kg/m3×100×106m3×10N/kg＝1N，

(2)∵F浮＝ρ水gv排，∴v排＝＝1×104m3，∵石塊浸沒，

∴v石＝v排＝1×104m3，∴石塊的密度：

ρ石＝＝2.7×103kg/m3故選B.