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所示。則下列關于金屬塊的幾個物理量計算結果正確的是（ ）（ρ酒精 =0.8×103kg/m3 ）

A．在水中受到的浮力為2N B．質量為3kg

C．體積為10cm3 D．密度為3.0×103kg/m3

Answer 1

【答案】D

【解析】（1）物體浸沒在液體中受到浮力、重力、拉力作用，其關系為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F浮=ρ液gV排，

ρ水gV排+F拉1=ρ酒精gV排+F拉2，

1.0×103kg/m3×10N/kg×V排+2N=0.8×103kg/m3×10N/kg×V排+2.2N，

V排=1×10-4m3，

物體完全浸沒，故V物=V排=1×10-3m3，故選項C錯誤；

（2）在水中受到的浮力F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m=1N，故選項A錯誤；

（3）浸沒在水中時，重力G=F浮1+2N=1N+2N=3N，

質量；故B錯誤；

（4）物體的密度，故選項D正確。故選D。