题目

小明来到索有“中国死海”之称的新疆达坂城盐湖游玩，看到游客能漂浮在湖面，便利用随身携带的砝码盒以及长方体有盖铁皮罐、细线、沙石、水等物品探究湖中盐水的密度．（g取10N/kg）①取一根细线与铁皮罐等高，通过对折细线找到铁皮罐一半高度位置，并作记号．②在铁皮罐内加入适量沙石并加盖密封，使之漂浮时一半浸入水中．③在铁皮罐上加砝码，直至铁皮罐恰好浸没在水中．④将该铁皮罐放入盐水中，加砝码，直至铁皮罐恰好浸没在盐水中．问： （1） 铁皮罐的体积有多大？ （2） 铁皮罐和沙石的总重有多大？ （3） 盐水的密度有多大？ 答案： 解：由②图可知：一半浸入水中漂浮时受到的浮力F浮1=ρ水V排1g=ρ水×12V罐g，在铁皮罐上加砝码铁皮罐恰好浸没在水中受到的浮力F浮2=ρ水V排2g=ρ水×V罐g，由于铁皮罐处于漂浮，则F浮1=G罐，F浮2=G罐+G砝码1，所以，F浮2﹣F浮1=G砝码1，即ρ水×V罐g﹣ρ水×12V罐g=G砝码1，答：铁皮罐的体积有1×10﹣3m3 解：一半浸入水中漂浮时受到的浮力F浮1=ρ水V排1g=ρ水×12V罐g=1.0×103kg/m3×12×1×10﹣3m3×10N/kg=5N，由于铁皮罐漂浮在水面上，   则G总=F浮1=5N．答：铁皮罐和沙石的总重有5N 解：将该铁皮罐放入盐水中，铁皮罐恰好浸没在盐水中时处于漂浮，则根据漂浮条件可得：F浮3=G罐+G砝码2，即：ρ盐水V罐g=G罐+G砝码2，​答：盐水的密度有1.2×103kg/m3

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