Question

如图，为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受重力的关系，某同学进行了实验：

（1）图B中用细线将合金块挂在弹簧测力计下，测出它的______大小；
（2）将合金块浸入装满水的溢水杯中如图C，合金块所受浮力是______N；
（3）比较图C和图D可知，合金块在水中所受浮力与浸没的______无关；
（4）该同学做完实验总结出规律后，计算合金块的密度是______．

Answer 1

（1）图B中用细线将合金块挂在弹簧测力计下，此时测力计的示数等于物体的重力；
（2）由图B知，金属块的重力G=2.0N，由图C知，金属块受到的拉力F=1.5N，所以F_浮=G-F=2.0N-1.5N=0.5N；
（3）由图C、D知，金属块浸没在水中的深度不同，但测力计的示数不变即浮力大小不变，得合金块在水中所受浮力与浸没的深度无关；
（4）由F_浮=ρ_水gV_排得，V=V_排=

F浮

ρ水g

=

0.5N

1.0×103kg/m3×10N/kg

=0.5×10^-4m³
金属块的质量m=

G

g

=

2.0N

10N/kg

=0.2kg
所以ρ=

m

V

=

0.2kg

0.5×10-4m3

=4×10³kg/m³．
故答案为：（1）重力；（2）0.5；（3）深度；（4）4×10³kg/m³．