Question

【题目】图所示，一个体积为V重为G的金属圆柱体挂在弹簧测力计上（圆柱体底面与水面平行），手提弹簧测力计使圆柱体浸入水中处于静止状态．圆柱体上表面受到水向下的压力为F1， 圆柱体下表面受到水向上的压力为F2， 圆柱体受到的浮力为F浮， 测力计的示数为T，则下列表达式正确的是（ ）

A. G=T+F2 B. F2=ρ水gV C. F浮=F2﹣F1 D. F2=G+F1

Answer 1

【答案】C

【解析】

对物体进行受力金属圆柱体受重力G、拉力T、浮力F浮作用而处于平衡状态；由液体压强公式P=ρgh、压强公式的变形公式F=PS、浮力公式F浮=ρgV，求出F1、F2、F浮，然后由平衡条件列方程求解。

金属圆柱体在重力G，拉力T，浮力F浮作用下金属圆柱体处于平衡状态，由平衡条件得：T+F浮=G；

由阿基米德原理得，金属圆柱体受到的浮力F浮=ρ水gV；

设金属圆柱体底面积为S，高为h，上下底面距水面的距离分别为h1、h2，圆柱体上底面受到水向下的压力F1=P1S=ρ水gh1S，

下底面受到水向上的压力F2=P2S=ρ水gh2S，

F2-F1=ρ水gh2S-ρ水gh2S=ρ水ghS=ρ水gV=F浮。

即F2-F1=F浮=ρ水gV；

可见浸在液体中的物体，浮力等于上下表面的压力差。

故选：C。