Question

【题目】某同学将质量为158克的铁块悬挂在弹簧秤的挂钩上，将铁块浸没在水中，弹簧秤的读数为_______N。（铁的密度为7900 Kg/m3）。把它浸没在水中越深，则测力计的示数将________(选填“越大”、“不变”、“ 越小”) 。一个质量为1.2kg，边长为0.1m的正方体物块，若将物块浸没在水中后松手，物块将_______ (选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”)。

Answer 1

【答案】 1.38 不变 下沉

【解析】浮力大小的计算；物体的浮沉条件及其应用

当铁块完全浸入水中后，铁块排开水的体积：V排=V铁=m/ρ=158×103kg/7900kg/m3=2×10-5 m3，

铁块所受的浮力：F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×2×10-5m3=0.2N；

铁块重：G=mg=158×10-3kg×10N/kg=1.58N，

弹簧测力计的示数：F示=G-F浮=1.58N-0.2N=1.38N；

把它浸没在水中越深，排开水的体积不变，由F浮=ρ水gV排可知浮力不变，因此弹簧测力计的示数F示=G-F浮不再变化；

正方体物块受到的重力：G'=m'g=1.2kg×10N/kg=12N；

若物块浸没在水中，则V排′=V=a3=（0.1m）3=0.001m3，

物块受到的浮力：F浮′=ρgV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N；

比较可得F浮′＜G′，所以物块下沉。