科学家为研制新型的火星探测器,合成了一种钛合金材料.为了测量这种钛合金材料的密度,他们取了一小块钛合金用弹簧测力计在空气中称得其重为1n,将这块钛合金完全浸没在水中后,弹簧测力

Question

科学家为研制新型的火星探测器,合成了一种钛合金材料.为了测量这种钛合金材料的密度,他们取了一小块钛合金用弹簧测力计在空气中称得其重为1n,将这块钛合金完全浸没在水中后,弹簧测力计示数为0.6n.（g=10n/kg）求（1）这块钛合金在水中受到的浮力是多少?（2）钛合金的密度是多少?

Answer 1

受力分析：当单独称量时,弹簧计的计数为物体本身的重力（忽略空气浮力）；即 G=F=1N.
当放入水 时,弹簧计的计数为物体本身的重力减去水的浮力；即G=F+F浮=1N,已知
F=0.6N,则：F浮=1-0.6=0.4N.
根据了基米德定律：物体在液体 受到的浮力等于物体放入液体时排开同体积液体的重力.已知：水的密度为1.0×10^3kg/m^3,则可以求出,被排开的水的体积为V=m/p=(G/g)/p=0.04kg/(1.0×10^3kg/m^3)=0.00004m^3,即物体 的体积为V=0.00004m^3.
根据密度公式：p=m/v;则可出,p钛=m/v=0.04kg/0.00004m^3=1000kg/m^3