解题思路:(1)天平之所以平衡,是因为左边物体的质量与右边砝码的质量相同,当将一质量为27g的铝块(ρ铝=2.7g/m3)放入左盘水中,由铝的密度大于水的密度可知,铝块下沉,导致天平不平衡.
(2)铝块浸没于水中,但未沉底,根据m排=ρ水V铝求出铝块排开水的质量,可知天平不平衡.
(1)将一质量为27g的铝块(ρ铝=2.7g/m3)放入左盘水中
∵ρ铝>ρ水,
∴铝块将沉入容器底,容器底部增加的压力就是容器的重力,此时左盘物体的质量多了27g,则大于右盘砝码的质量,天平不平衡,左端下沉;
(2)铝块浸没于水中,但未沉底,此时容器中页面升高△h,容器底部增加的压力△F=ρg△hS=ρgV铝=F浮,
铝块体积V=[m/ρ]=
27g
2.7g/cm3=10cm3,
铝块排开水的质量m排=ρ水V铝=1g/cm3×10cm3=10g,
此时左盘物体的质量多了10g,则大于右盘砝码的质量,天平不平衡,左端下沉.
点评:
本题考点: 质量的测量与天平.
考点点评: 此题的难点在于(2)小题,解决此题的关键在于计算物体排出水的质量(左盘增加的质量),然后可知右盘需要增加的质量.