分析:将金属筒放在水面上漂浮,知道金属筒重,利用漂浮条件求金属筒受到的浮力,再根据阿基米德原理求排水的体积(浸入的体积),又知道有的体积露出水面,据此求金属筒的体积; 知道装入液体后有的体积没入水中,利用阿基米德原理求受到水的浮力,又因为漂浮、知道液体的体积,据漂浮条件可得:F浮′=G=G筒+ρ液gv,据此求液体的密度,再根据密度公式求液体的质量. 解:∵金属筒漂浮在水面上, ∴金属筒受到水的浮力: F浮=G=4.0N, ∵F浮=ρ水gv排, ∴排开水的体积: v排==4×10-4m3, 由题知,金属筒有的体积露出水面, ∴v排=v=4×10-4m3, ∴金属筒的容积: v=6×10-4m3; 在筒内装入100cm3的某种液体后,排开水的体积: v排′=v=×6×10-4m3=5.5×10-4m3; 受到水的浮力: F浮′=ρ水gv排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×5.5×10-4m3=5.5N, 金属筒和液体的总重: G=4.0N+ρ液gv液, ∵金属筒漂浮, ∴F浮′=G=4.0N+ρ液gv液, 即:5.5N=4.0N+ρ液×10N/kg×100×10-6m3, 解得:ρ液=1.5×103kg/m3, 液体的质量: m液=ρ液v液=1.5×103kg/m3×100×10-6m3=0.15kg=150g. 故答案为:6×10-4,1.5×103,150. 点评:本题考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理、漂浮条件的掌握和运用,涉及到两种计算浮力的方法(漂浮条件、阿基米德原理),关键在于排开水的体积的确定. |