Question

有一金屬塊掛在彈簧測力計下，測力計的示數為3.8N，將它浸沒在 盛滿水的溢水杯中時，有50ml的水從溢水杯中溢出.求：(1) 金屬塊的體積. (2) 金屬塊在水中受的浮力.(3) 金屬塊浸沒的水中時彈簧測力計的示數.(4)該金屬可能是什么材料制成的？

Answer 1

(1)50 cm³  (2)0.49N、(3)3.31N  (4)鐵

試題分析：：（1）、由于金屬塊浸沒在盛滿水的溢水杯中，所以v_物=v_排=50ml=5×10^-5m³；
（2）、由阿基米德原理得，F_浮=G_排=ρ_水gv_排=1×10³kg/m³×9.8N/kg×5×10^-5m³=0.49N；
（3）、由稱重法的F_浮=G-F^′，F^′=G-F_浮=3.8N-0.49N=3.31N
（4）、求其密度，
由密度表可知，金屬可能是由鐵制成的．
答：（1）金屬塊的體積為5×10^-5m³；
（2）金屬塊在水中受的浮力為0.49N；
（3）金屬塊浸沒的水中時彈簧測力計的示數3.31N；
（4）該金屬可能是鐵制成的．
點評：本題目考查了學生對浮力的掌握程度，首先考查了物體體積和排開液體體積的關系，然后又考查了浮力的兩種計算方法--公式法和稱重法，在稱重法中又利用了逆向思考模式，最后一問看似很具有拓展性，實際上還是讓學生計算金屬塊的密度，從而比較分析得出與其最接近的一種金屬．