Có một vật làm bằng kim loại, khi treo vật đó vào một lực kế và nhúng chìm

Có một vật làm bằng kim loại, khi treo vật đó vào một lực kế và nhúng chìm

Đề bài: Có một vật làm bằng kim loại, khi treo vật đó vào một lực kế và nhúng chìm trong một bình tràn đựng nước thì lực kế chỉ 8,5 N đồng thời lượng nước tràn ra có thể tích 0,5 lít. Hỏi vật đó có khối lượng là bao nhiêu và làm bằng chất gì? Cho khối lượng riêng của nước là 1000 kg/m³.

A. 13,5 kg – Nhôm.

B. 13,5 kg – Đá hoa cương.

C. 1,35 kg – Nhôm.

D. 1,35 kg – Đá hoa cương.

Lời giải:

Đáp án C

Ta có thể tích nước tràn ra ngoài đúng bằng thể tích vật chiếm chỗ và bằng: 

$V=\mathrm{0,5}\mathcal{l}=\mathrm{0,5}d{m}^3={5.10}^{-4}{m}^3$

Vật chịu tác dụng của trọng lực hướng xuống và lực đẩy Archimedes hướng lên.

Chọn trục toạ độ có phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống dưới.

Lực đẩy Archimedes  tác dụng lên vật là: $F_A={\rho }_{n}Vg={\mathrm{1000.5.10}}^{-4}.10=5N$

Trọng lượng của vật: $P=F+F_A=\mathrm{8,5}+5=\mathrm{13,5}N$

Khối lượng của vật là: $m=\frac{P}{10}=\mathrm{1,35}kg$

Khối lượng riêng của vật: $\rho =\frac{m}{V}=\frac{\mathrm{1,35}}{{5.10}^{-4}}=2700(kg/m^3)$

Vật đó là nhôm.

Xem thêm các câu hỏi ôn tập Vật lí chọn lọc, hay khác: