Question

13．小明記得以前在測量不規(guī)則小石塊的體積時需要用量筒．學習了浮力的知識后，勤于思考的他想到了一個不用量筒來測量不規(guī)則小石塊體積的方法：他先用輕質(zhì)細線系在小石塊上，然后用彈簧測力計測出小石塊在空氣中的示數(shù)為9.8牛，再將該石塊緩慢浸沒在水中時，測出彈簧測力計的示數(shù)為4.9牛．
求：（1）石塊浸沒在水中時受到的浮力是多少牛？
（2）石塊的體積是多少厘米³？

Answer 1

分析 （1）已知石塊的重力和浸沒在水中彈簧測力計的示數(shù)，利用視重法測量石塊在水中受到的浮力；
（2）已知石塊受到的浮力和水的密度，可以得到石塊排開水的體積；因為石塊浸沒，所以其體積等于排開水的體積．

解答 解：
（1）石塊在水中受到的浮力為F_浮=G-F=9.8N-4.9N=4.9N；
（2）因為F_浮=ρ_液gV_排，石塊浸沒在水中，
所以，石塊的體積：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{4.9N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×9.8N/kg}$=5×10^-4m³=500cm³．
答：（1）石塊浸沒在水中時受到的浮力是4.9N；
（2）石塊的體積是500cm³．

點評 此題考查了視重法、阿基米德原理，知道浸沒在液體中的物體排開液體的體積等于其自身體積是解決此類問題的關(guān)鍵．