试题
题目:
环太湖大道“大风车”一带是吴中区太湖最美的地方之一,但由于受环境污染的影响.清澈的太湖水有被污染的危险.为此小明在课外取了一些被污染样液(湖水)展开实验探究,如图所示:①取一物体,用细丝悬挂在校零后的弹簧测力计下方,测得其重;②将物体完全浸没于水中,测得拉力大小;③将物体完全浸没于样液中,测得拉力大小(g取10N/kg).
(1)物体在水中的浮力.
(2)物体的密度.
(3)样液的密度.
答案
解:(1)∵由图测力计示数可知:G=4N,F
拉水
=2N;
∴F
浮水
=G-F
拉水
=4N-2N=2N;
(2)∵F
浮
=ρgV
排
,
∴V
排水
=
F
浮水
ρ
水
g
=
2N
1×1
0
3
kg/
m
3
×10N/kg
=2×10
-4
m
3
∵浸没,
∴V
物
=V
排水
=2×10
-4
m
3
m
物
=
G
物
g
=
4N
10N/kg
=0.4kg,
ρ
物
=
m
物
V
物
=
0.4kg
2×1
0
-4
m
3
=2×10
3
kg/m
3
,
(3)F
浮液
=G-F
拉液
=4N-1.6N=2.4N,
V
排液
=V
排水
=2×10
-4
m
3
∵F
浮
=ρgV
排
,
∴ρ
液
=
F
浮液
g
V
排液
=
2.4N
10N/kg×2×1
0
-4
m
3
=1.2×10
3
kg/m
3
.
答:(1)物体在水中的浮力为2N.
(2)物体的密度为2×10
3
kg/m
3
.
(3)样液的密度为1.2×10
3
kg/m
3
.
解:(1)∵由图测力计示数可知:G=4N,F
拉水
=2N;
∴F
浮水
=G-F
拉水
=4N-2N=2N;
(2)∵F
浮
=ρgV
排
,
∴V
排水
=
F
浮水
ρ
水
g
=
2N
1×1
0
3
kg/
m
3
×10N/kg
=2×10
-4
m
3
∵浸没,
∴V
物
=V
排水
=2×10
-4
m
3
m
物
=
G
物
g
=
4N
10N/kg
=0.4kg,
ρ
物
=
m
物
V
物
=
0.4kg
2×1
0
-4
m
3
=2×10
3
kg/m
3
,
(3)F
浮液
=G-F
拉液
=4N-1.6N=2.4N,
V
排液
=V
排水
=2×10
-4
m
3
∵F
浮
=ρgV
排
,
∴ρ
液
=
F
浮液
g
V
排液
=
2.4N
10N/kg×2×1
0
-4
m
3
=1.2×10
3
kg/m
3
.
答:(1)物体在水中的浮力为2N.
(2)物体的密度为2×10
3
kg/m
3
.
(3)样液的密度为1.2×10
3
kg/m
3
.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
浮力大小的计算;密度的计算.
(1)利用称重法F
浮水
=G-F
拉水
可求得物体在水中的浮力;
(2)根据求得的浮力,利用F
浮
=ρgV
排
公式变形可求得其排开水的体积,因为物体全部浸没,所以V
物
=V
排水
,已知物体重力可求得其质量,再利用ρ=
m
V
求得其密度.
(3)利用称重法F
浮液
=G-F
拉液
可求得物体在液体中的浮力,根据求得的V
物
,利用F
浮
=ρgV
排
公式变形可求得液体的密度.
本题考查了学生对阿基米德原理、物体的浮沉条件的掌握和运用,熟练利用F
浮
=ρgV
排
公式变形是解答此题的关键.
计算题;密度及其应用;浮力.
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1
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,ρ
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