Question

10．如圖所示，重20牛的正方體金屬塊浸沒在水中，彈簧測力計的示數為10.2牛，金屬塊受到的浮力的方向豎直向上，若將該金屬塊向下移動一段距離，則物體所受到的浮力大小將會不變（選填“變大”、“不變”或者“變小”），若剪斷連接金屬塊和彈簧測力計的細線時，金屬塊所受到的合力大小為10.2牛．

Answer 1

分析 （1）物體受到的重力等于水對物體的浮力加上拉力（彈簧測力計的示數），浮力的方向豎直向上；
（2）由于金屬塊浸沒在水中，排開液體的體積不變，根據F_浮=G_排=ρ_液gV_排可知浮力變化；
（3）若剪斷連接金屬塊和彈簧測力計的細線時，根據物體受到的重力和浮力，利用力的合成即可求出合力．

解答 解：金屬塊浸沒在水中，浮力的方向豎直向上；
由于金屬塊浸沒在水中，排開液體的體積不變，根據F_浮=G_排=ρ_液gV_排可知浮力不變；
根據題意F_浮=G-F=20N-10.2N=9.8N；
若剪斷連接金屬塊和彈簧測力計的細線時，由于金屬塊仍浸沒在水中，受重力和浮力的作用，由于浮力不變；則金屬塊所受到的合力F_合=G-F_浮=20N-9.8N=10.2N．
故答案為：豎直向上；不變；10.2．

點評 本題考查了學生對：稱重法測浮力、阿基米德原理和二力合成的了解與掌握．