某同学想测量某种液体的密度，设计了如图所示的实验，已知木块的重力为1.2N，体积为200cm3，当木块静止时弹簧测力计的示数为2N，g=l0N/kg，（1）木块受到的浮力是多少？（2）液体的密度

Question

某同学想测量某种液体的密度，设计了如图所示的实验，已知木块的重力为1.2N，体积为200cm³，当木块静止时弹簧测力计的示数为2N，g=l0N/kg，

（1）木块受到的浮力是多少？
（2）液体的密度是多少？
（3）剪断细绳，木块稳定时处于什么状态，所受浮力又是多大？

Answer 1

（1）由图可知，木块浸没在水中时受到向下的重力、向下的拉力和向上的浮力，
根据力的平衡可知，浮力等于重力与拉力之和，
故受到的浮力：F_浮=F_拉+G=2N+1.2N=3.2N；
（2）由F_浮=ρ_液gV_排可得液体的密度：
ρ_液=(F浮)/(gV排)=(3.2N)/(10N/kg×2×10-4m3)=1.6×10³kg/m³；
（3）根据G=mg可得木块的质量：
m=(G)/(g)=(1.2N)/(10N/kg)=0.12kg，
则木块的密度：ρ=(m)/(V)=(0.12kg)/(2×10-4m3)=0.6×10³kg/m³，
因为ρ<ρ_液，所以木块最终静止在液面上，
木块稳定时受到的浮力：F_浮′=G=1.2N．
答：（1）木块受到的浮力是3.2N；
（2）液体的密度是1.6×10³kg/m³；
（3）剪断细绳，木块稳定时处于静止状态，所受浮力是1.2N．