上学校购买了一批水龙头,据商家说其材料是铜质的,实验室的老师组织一些同学通过实验来验证商家的说法.他们把一个水龙头用轻质
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解题思路:(1)空气中弹簧测力计的示数即为一个水龙头的重力,根据G=mg求出质量;(2)知道弹簧测力计在空气中和浸没在水中的示数,利用称重法求出受到的浮力;(3)物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,根据阿基米德原理求出水龙头的体积;(4)知道水龙头的质量和体积,根据密度公式求出水龙头的密度;(5)水龙头的密度和铜的密度相比较即可判断商家的说法是否正确;(6)知道空气中重力可求质量,根据称重法求出受到的浮力,利用阿基米德原理求出排开水的体积即为物体的体积,利用密度公式求出物体的密度.

(1)由G=mg可得,每个水龙头的质量:

m=[G/g]=[1.6N/10N/kg]=0.16kg;

(2)这个水龙头浸没在水中受到的浮力:

F=G-F′=1.6N-1.4N=0.2N;

(3)由FgV得:

V=

F浮

ρ水g=[0.2N

1.0×103kg/m3×10N/kg=2×10-5m3

因为水龙头浸没在水中,

所以,这个水龙头的实心体积:

V=V=2×10-5m3

(4)这批水龙头的密度:

ρ=

m/V]=[0.16kg

2×10−5m3=8×103kg/m3

(5)因为8×103kg/m3<8.9×103kg/m3

所以这批水龙头不是纯铜的;

(6)物体的质量:

m=

G/g],

物体受到的浮力:

F=G-F,

物体的体积:

V=V=

F浮

ρ水g=[G−F

ρ水g,

物体的密度:

ρ=

m/V]=

G

g

G−F

ρ水g=

Gρ水

G−F.

答:(1)每个水龙头的质量为0.16kg;

(2)这个水龙头浸没在水中受到的浮力为0.2N;

(3)这个水龙头的实心体积为2×10-5m3

(4)这批水龙头的密度为8×103kg/m3

(5)商家的说法是错误的;

(6)若空气中重力为G,浸没在水中时的示数为F,则物体密度表达式为ρ=

Gρ水

G−F.

点评:

本题考点: 密度的计算;重力的计算;浮力大小的计算.

考点点评: 本题考查了重力公式、称重法求浮力、阿基米德原理、密度公式的综合应用,通过本题我们可以知道物质的鉴别方法-----比较密度的大小,同时得到了测量密度的方法.