Question

用弹簧测力计挂一石块慢慢放入装入20ml水的量筒中，直到石块完全浸没在水中，弹簧秤的示数变为2.5N，量筒示数为70ml，g=10N/kg．
（1）石块的质量为多少？它的密度为多少g/cm³？
（2）若浸没在酒精中，石块所受浮力多大？（酒精的密度0.8g/cm³）

Answer

（1）由题可求石块排开水的体积（石块的体积），利用阿基米德原理求石块受到的浮力，再根据称重法求出石块重力；根据G=mg求出石块的质量，利用密度公式求出石块的密度；
（2）根据阿基米德原理求出石块全部浸入酒精中受到的浮力．
【解析】

（1）石块排开水的体积：
V排=70ml-20ml=50ml=50cm3=5×10-5m3，
石块受到水的浮力：
F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×5×10-5m3×10N/kg=0.5N，
石块重力：
G=F浮+F示=0.5N+2.5N=3N
∵G=mg，
石块的质量：
m===0.3kg，
∵石块完全浸没，
∴石块体积：
V=V排=5×10-5m3，
石块的密度：
ρ===6×103kg/m3=6g/cm3；
（2）石块受到酒精的浮力：
F浮′=ρ酒精V排g=0.8×103kg/m3×5×10-5m3×10N/kg=0.4N．
答：（1）石块的质量为0.3kg；它的密度为6g/cm3；
（2）若浸没在酒精中，石块所受浮力0.4N．