(2012?濟南模擬)小華想知道他的“福娃”玩具是由哪種塑料制成的,他首先從該玩具生產(chǎn)廠家的網(wǎng)站上查到了制作玩具的各種原材料的密度如下表.
塑料名稱 聚丙烯 聚苯乙烯 聚乙烯醇
密度ρ(g?cm-3 O.89 1.05 1.28
塑料名稱 硬質(zhì)PVC 聚偏二氟乙烯 聚四氟乙烯
密度ρ/(g?cm-3 1.46 1.75 2.25
然后他用細線把“福娃”栓住掛在彈簧測力計的掛鉤上,彈簧測力計的示數(shù)為3.5N,如圖甲所示;當(dāng)把“福娃”浸沒在水中時,彈簧測力計的示數(shù)為1.5N,如圖乙所示.取g=10N/kg,試問:
(1)玩具的質(zhì)量是多少?
(2)玩具受到的浮力是多大?
(3)玩具的體積是多大?
(4)玩具是由哪種塑料制成的?
分析:(1)彈簧測力計是測量力的工具,得到玩具的重力,根據(jù)m=
G
g
求出玩具的質(zhì)量;
(2)根據(jù)稱重法求出玩具受到的浮力;
(3)玩具浸沒在水中時,玩具的體積和排開水的體積相等,根據(jù)阿基米德原理,求出玩具的體積;
(4)由ρ=
m
v
,求出玩具的密度,對照密度表即可知是由哪種塑料制成.
解答:解:(1)玩具的質(zhì)量:
m=
G
g
=
3.5N
10N/kg
=0.35kg;
(2)玩具受到的浮力:
F=G-F′=3.5N-1.5N=2N;
(3)玩具排開水的體積:
V=
F
ρg
=
2N
1.0×103kg/m3×10N/kg
=2×10-4m3;
∵玩具完全浸沒,
∴V=V=2×10-4m3;
(4)玩具的密度:
ρ=
m
v
=
0.35kg
10-4 m3
=1.75×103kg/m3,
由密度表可知:玩具是由聚偏二氟乙烯制成.
答:(1)玩具的質(zhì)量0.35kg;(2)玩具受到的浮力2N;(3)玩具的體積2×10-4m3;(4)玩具是由聚偏二氟乙烯制成.
點評:本題考查了阿基米德原理和利用密度鑒別物質(zhì),是一道綜合性較強的習(xí)題.
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