Question

20．重為5N的石塊，分別浸沒在水和鹽水中時，彈簧測力計的示數如圖所示：
（1）石塊在水中所受的浮力為3N，從圖中還可看出石塊所受浮力的大小與液體的密度有關；
（2）若將石塊向上提，使其露出水面一部分，則水面高度會下降（選填“上升”或“下降”），杯底所受壓強將減小；（選填“增大”或“減小”）
（3）若剪斷乙圖中的細線，石塊將下沉（選填“上浮”“懸浮”或“下沉”）．

Answer 1

分析 （1）根據稱重法F_浮=G-F′求出石塊在水中所受浮力；在甲、乙兩圖中，排開液體的體積相同，液體的密度不同，受到的浮力不同，據此得出結論；
（2）若將石塊向上提，露出水面一部分，則排開水的體積減小，液面下降，根據p=ρgh可知壓強變�。�
（3）物體的浮沉取決于受到的重力和浮力的大小，當重力大于浮力時物體下沉．

解答 解：（1）由稱重法和圖甲可得，石塊在水中所受浮力：
F_浮=G-F=5N-2N=3N；
由圖乙可得，石塊在鹽水中受到的浮力：
F_浮′=G-F′=5N-1.8N=3.2N，
因為F_浮≠F_浮′，物體排開液體的體積相同而液體的密度不同，物體受到的浮力不同，
所以，浮力的大小與液體的密度有關；
（2）若將石塊向上提，露出水面一部分，則排開水的體積減小，液面下降，根據p=ρgh可知杯底所受壓強減�。�
（3）若剪斷圖中的細線時，石塊受到的重力5N大于受到的浮力3.2N，即G＞F_浮，所以石塊將下沉；
故答案為：（1）3；密度；（2）下降；減�。唬�3）下沉．

點評 本題考查了浮力的計算和物體的浮沉條件，同時考查了學生利用控制變量法分析數據得出結論的能力，會用稱重法測浮力、知道浮力大小的影響因素是本題的關鍵．