Question

如图所示，有一重为G=27N的长方体物体，长L=20cm，它的横截面积S₁，是盛水容器横截面积S₂（容器壁厚不计）的1/3，当物体有2/5的体积浸入水中时，弹簧测力计的示数为F=23N（g取10N/kg）根据题中所给条件，试一试你能求出与物体有关的物理量有哪些？请分别用符号代入公式计算出结果．
A．当物体有2/5的体积浸入水中时受到的浮力为F_浮=______；
B．当物体有2/5的体积浸入水中时排开水的体积为V_排=______；
C．物体的体积为V_物=______；
D．物体的横截面积为S₁=______；
E．物体的质量为m=______；
F．物体的密度为ρ=______．

Answer

A、利用称重法F浮=G-F示求木块受到水的浮力；
B、求出了物体受到水的浮力，利用阿基米德原理求物体排开水的体积；
C、根据“物体有的体积浸入水中”求物体的体积；
D、知道物体长，利用v=sL求物体的横截面积；
E、知道物体重，利用重力公式求物体的质量；
F、求出了物体的质量、体积，利用密度公式求物体的密度．
【解析】
A．物体受到水的浮力：F浮=G-F示=27N-23N=4N；
B．∵F浮=ρ水v排g，
∴物体排开水的体积：
v排===4×10-4m3=400cm3；
C．物体的体积：v物=v排=×400cm3=1000cm3；
D．物体的横截面积：s1===50cm2；
E．物体的质量：m===2.7kg=2700g；
F．物体的密度：ρ===2.7g/cm3=2.7×103kg/m3．
故答案为：A.4N，B.400cm3，C.1000cm3，D.50cm2，E.2.7kg，F.2.7×103kg/m3．