Question

19．2017年4月上饒文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)博覽會在廣豐區(qū)洋口鎮(zhèn)隆重舉行，小萱在“五•一”期間參觀“文博會”時帶回了一塊信江河里最美的石頭“黃蠟石”，她很想知道這塊黃蠟石的密度，于是進行了實驗：她先測出一個溢水杯裝滿水后的總質(zhì)量為85g（圖甲），再將黃蠟石浸沒在溢水杯中的水里，測出總質(zhì)量為115g（圖乙），最后取出黃蠟石再測出剩余的水和溢水杯的總質(zhì)量為65g（圖丙）．求（g=10N/Kg）
（1）黃蠟石在水中受到的浮力
（2）黃蠟石的體積
（3）黃蠟石的密度．

Answer 1

分析 （1）溢出水的質(zhì)量等于溢水杯和水的總質(zhì)量減掉取出黃蠟石后的總質(zhì)量，然后根據(jù)阿基米德原理和重力公式求出工藝品此時所受的浮力；
（2）根據(jù)密度公式求出溢出水的體積，即黃蠟石的體積；
（3）黃蠟石浸沒水中時的總質(zhì)量減掉取出后的總質(zhì)量等于黃蠟石的質(zhì)量，然后利用密度公式求出黃蠟石的密度．

解答 解：
（1）黃蠟石排開水的質(zhì)量：：
m_排=m₁-m₃=85g-65g=20g=0.02kg，
黃蠟石在水中受到的浮力：
F_浮=G_排=m_排g=0.02kg×10N/kg=0.2N；
（2）黃蠟石的體積：
V_石=V_排=$\frac{{m}_{排}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{0.02kg}{1×1{0}^{-3}kg/{m}^{3}}$=2×10^-5m³；
（3）黃蠟石的質(zhì)量：
m_石=m₂-m₃=115g-65g=50g=0.05kg，
黃蠟石的密度：
ρ_石=$\frac{{m}_{石}}{{V}_{石}}$=$\frac{0.05kg}{2×1{0}^{-5}{m}^{3}}$=2.5×10³kg/m³．
答：（1）黃蠟石在水中受到的浮力為0.2N；
（2）黃蠟石的體積為2×10^-5m³；
（3）黃蠟石的密度為2.5×10³kg/m³．

點評 本題考查了學生對重力公式、密度公式和阿基米德原理的掌握與理解，根據(jù)圖得出黃蠟石的質(zhì)量和排開水的質(zhì)量是關(guān)鍵．