Question

【題目】將金屬掛在彈簧測(cè)力計(jì)下端，先后浸沒(méi)在水和酒精中，金屬塊靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖中甲、乙所示．已知ρ水=1.0×103kg/m3 ， ρ酒精=0.8×103kg/m3 ， 則下列關(guān)于金屬塊的幾個(gè)物理量計(jì)算正確的是（　　）

A. 在水中受到的浮力為2N B. 體積為10cm3 C. 質(zhì)量為3kg D. 密度為3.0×103kg/m3

Answer 1

【答案】D

【解析】物體浸沒(méi)在液體中受到浮力、重力、拉力作用，其關(guān)系為G=F浮+F拉，浸沒(méi)在水中：G=F浮1 +F拉1 ，浸沒(méi)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排知道，ρ水 gV排 +F拉1 =ρ酒精 gV排 +F拉2，所以，1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×V排 +2N=0.8×103 kg/m3 ×10N/kg×V排 +2.2N，即V排 =1×10-4 m3 ，所以物體完全浸沒(méi)時(shí)， V物=V排=1×10-4 m3 =100cm3，故B錯(cuò)誤；由以上計(jì)算知道，在水中受到的浮力是：F浮=ρ液 gV排=1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×1×10-4m3 =1N，故A錯(cuò)誤；浸沒(méi)在水中時(shí)，重力是：G=F浮1 +2N=1N+2N=3N，質(zhì)量是：m=G/g=3N/10N/kg=0.3kg，故C錯(cuò)誤；所以，物體的密度是：ρ=m/V=0.3kg/1×104m3=3×103 kg/m3 ，故D正確，故選D。