试题

（2010·河池模拟）如图所示，弹簧测力计下吊着一个金属块．当金属块未接触容器中的水时（如图甲），弹簧测力计的示数为5N；当金属块全部浸入水中时（如图乙），弹簧测力计的示数为3N．
（1）求金属块全部浸入水中时受到的浮力；
（2）求金属块的体积和密度．

解：（1）由图知，金属块受到的浮力：
F_浮=G-F_示=5N-3N=2N，
（2）∵金属块浸没水中，F_浮=ρ_水v_排g
∴金属块的体积：
V=V_排=

F浮

ρ水g

=

2N

1.0×103kg/m3×10N/kg

=2×10^-4m³，
金属块的质量：
m=

G

g

=

5N

10N/kg

=0.5kg，
ρ=

m

V

=

0.5kg

2×10-4m3

=2.5×10³kg/m³．
答：（1）金属块全部浸入水中时受到的浮力为2N；
（2）金属块的体积为2×10^-4m³，密度为2.5×10³kg/m³．
解：（1）由图知，金属块受到的浮力：
F_浮=G-F_示=5N-3N=2N，
（2）∵金属块浸没水中，F_浮=ρ_水v_排g
∴金属块的体积：
V=V_排=

F浮

ρ水g

=

2N

1.0×103kg/m3×10N/kg

=2×10^-4m³，
金属块的质量：
m=

G

g

=

5N

10N/kg

=0.5kg，
ρ=

m

V

=

0.5kg

2×10-4m3

=2.5×10³kg/m³．
答：（1）金属块全部浸入水中时受到的浮力为2N；
（2）金属块的体积为2×10^-4m³，密度为2.5×10³kg/m³．