Question

有一個(gè)實(shí)心圓柱形物體，用彈簧測(cè)力計(jì)在空氣中稱重時(shí)，測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為10N；當(dāng)把物體一半體積浸入水中時(shí)，測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為4N．（g=10N/kg）求：
（1）物體的體積；
（2）把物體從彈簧測(cè)力計(jì)上取下投入水中靜止時(shí)，物體受到的浮力．

Answer 1

【答案】分析：（1）先利用稱重法求物體浸入一半時(shí)受到的浮力，再利用阿基米德原理求排開水的體積（總體積的一半），從而得出物體的體積；
（2）知道物體的重力求物體的質(zhì)量，利用密度公式求物體的密度，和水的密度比較，確定物體存在的狀態(tài)，利用物體的浮沉條件求此時(shí)物體受到的浮力．
解答：解：（1）由題知，F(xiàn)_浮=G-F_示=10N-4N=6N，
∵F_浮=ρ_水gv_排，
∴=6×10^-4m³，
∴物體的體積：
v=2×6×10^-4m³=1.2×10^-3m³；

（2）∵G=mg=10N，
∴，
；
∴物體的密度小于水的密度，物體漂浮在水面上，
物體受到的浮力：
F_浮′=G=10N．
答：（1）物體的體積為1.2×10^-3m³；
（2）把物體從彈簧測(cè)力計(jì)上取下投入水中靜止時(shí)，物體受到的浮力為10N．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了密度的計(jì)算、重力的計(jì)算、浮力的計(jì)算（漂浮條件、阿基米德原理），涉及到用稱重法測(cè)量物體受到的浮力，知識(shí)點(diǎn)多，屬于難題．