Question

如圖所示，在彈簧測力計的掛鉤下懸掛一個小水桶，桶與水的總質量為5kg．用細線系一個質量為1.78kg的銅球，用手提細線上端將小球緩慢浸沒在水中，使其在水中靜止，且不與桶壁、桶底接觸．當銅球在水中靜止時，彈簧測力計的示數是________N．（ρ_銅=8.9×10³kg/m³、g取10N/kg）

Answer 1

52
分析：知道銅球的質量，利用密度公式求銅球的體積（浸沒水中排開水的體積，利用阿基米德原理求銅球受到的浮力；
銅球浸沒水中時，彈簧測力計測的不只是一桶水的重力，還會受到小球所受浮力的反作用力，據此求解．
解答：
銅球的體積：
V===2×10^-4m³，
銅球受到的浮力：
F_浮=ρ_水V_排g=ρ_水Vg=1000kg/m³×2×10^-4m³×10N/kg=2N，
設銅球對水的作用力為F′，則F′=F浮=2N，
彈簧測力計的示數：F=G+F′=50N+2N=52N．
故答案為：52．
點評：本題考查了學生對密度公式、阿基米德原理的掌握和運用，知道銅球對水的反作用力等于受到水的浮力是本題的關鍵．