题文

将一重为4.0N的金属筒容器，开口向上放入水中，有 1 3 的体积露出水面．如在筒内装入100cm3的某种液体后，金属筒有 11 12 的体积没在水中，已知ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg，则金属筒的容积是______m3（筒壁厚度不计），装入金属筒内液体的密度是______kg/m3．

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）金属筒漂浮，F浮=G筒=4N．       V排= F浮 ρ水g = 4N 1×103kg/m3×10N/kg =4×10-4m3， ∵ 1 3 的体积露出水面．  ∴V筒= V排 1- 1 3 = 3 2 ×4×10-4m3=6×10-4m3． （2）装入液体后的浮力：F浮′=ρ水g 11 12 V筒=1×103kg/m3×10N/Kg× 11 12 ×6.0×10-4m3=5.5N，     装入液体后的浮力等于金属筒重力加上液体重力，所以：G液=F浮′-G筒=5.5N-4N=1.5N， 筒内液体的密度ρ= G液 V液g = 1.5N 100×10-6m3×10N/kg =1.5×103kg/m3． 故答案为：6×10-4；1.5×103．

据专家权威分析，试题“将一重为4.0N的金属筒容器，开口向上放入水中，有13的体积露出水..”主要考查你对  浮力及阿基米德原理，物体的浮沉条件及其应用  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

浮力及阿基米德原理物体的浮沉条件及其应用

考点名称：浮力及阿基米德原理

• 浮力：
  （1）定义：浸在液体中的物体受到向上托的力叫做浮力。
  （2）施力物体与受力物体：浮力的施力物体是液体 (或气体)，受力物体是浸入液体(或气体)中的物体。
  （3）方向：浮力的方向总是竖直向上的。
  阿基米德原理：
  （1）原理内容：浸在液体里的物体受到液体竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
  （2）公式：，式中ρ_液表示液体的密度，V_排是被物体排开的液体的体积，g取9．8N／kg。

• 浮力大小跟哪些因素：
  有关浸在液体中的物体受到浮力的大小，跟物体浸入液体中的体积有关，跟液体的密度有关，跟物体浸入液体中的深度无关。跟物体本身密度大小无关。

• 阿基米德原理的五点透析：
  (1)原理中所说的“浸在液体里的物体”包含两种状态：一是物体的全部体积都浸入液体里，即物体浸没在液体里；二是物体的一部分体积浸入液体里，另一部分露在液面以上。
  
  (2)G_排指被物体排开的液体所受的重力，F_浮= G_排表示物体受到的浮力的大小等于被物体排开的液体的重力。
  
  (3)V_排是表示被物体排开的液体的体积，当物体全部浸没在液体里时，V_排=V_物