Question

如图所示,某圆柱形容器装有适量的水,底面积为20cm2

如图所示,某圆柱形容器装有适量的水,底面积为20cm2,将物体B放入水中时,通过磅秤测の总质量为150g，使用一个杠杆提起物体B，发现当杠杆C端挂钩码A时，杠杆在水平位置恰好平衡，物体B刚好有1/3的体积露出水面，此时磅秤示数为70g，测得容器内液面下降了1cm，则物体B的密度为

Answer 1

解：第一次通过磅秤测得总质量150g：则G杯+G水+GB=m1g=0.15kg×10N/kg=1.5N…①
由“物体B刚好有一半体积露出水面时保持静止不动，测得容器内液面下降了1cm．”
可得V/2=sh=20cm2×10-4×0.01m，
则V=4×10-5m3，
第二次此时磅秤示数为70g：则G杯+G水+1/2F浮=m2g=0.07×10N/kg=0.7N…②
由①-②得，GB-1/2F浮=0.8N…③，
当B完全出水，液面将再下降1cm，圆柱形容器装有适量的水，底面积为20cm2，物体受到的浮力等于排开的水的重力，
即浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-5m3=0.4N
将F浮=0.4N代入③，解得GB=1N，则mB=G/g=1N/(10N/kg)=0.1kg=100g．
液面下降1cm或者说液面下体积减少20cm3，对应B的一半体积，说明B的体积为40cm3，
则物体B的密度ρ=m/V=100g/40cm3=2.5g/cm3=2.5×103kg/m3．
故答案为：2.5×103