Question

（2011?邵陽）如圖所示，彈簧測力計下面懸掛一個重8N的物體．當把物體浸沒在水中時，彈簧測力計示數(shù)變?yōu)?N，此時圓柱形容器內水的高度為0.2m（g=10N/kg）．求：
（1）物體受到水的浮力多大？
（2）物體的體積為多大？
（3）當物體浸沒在水中時，水對容器底部的壓強為多大？

Answer 1

分析：（1）利用稱重法計算浮力；
（2）因物體完全浸沒在水中，所以V_排=V_物，利用阿基米德原理F_浮=ρgV排變形計算即可；
（3）已知水的密度和深度，利用P=ρgh可以得到水的容器底的壓強．

解答：解：
（1）物體受到的浮力為F_浮=G-F=8N-6N=2N．
（2）V_物=V_排=

F浮

ρ水g

=

2N

1.0×103kg/m3×10N/kg

=2×10^-4_m3．
（3）水對容器底的壓強為P=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.2m=2×10³Pa．
答：
（1）物體受到水對它的浮力為2N．
（2）物體的體積為2×10^-4_m3．
（3）水對容器底的壓強為2×10³Pa．

點評：綜合運用稱重法和阿基米德原理，不僅能計算物體受到的浮力和物體的體積，還能測定物體的密度（利用G=mg=ρgV）．