Question

【题目】在弹簧测力计下悬挂一长方体实心金属块，金属块下表面与水面刚好接触，如图甲。从此处匀速下放金属块，直至浸没于水中并继续匀速下放（金属块未与容器底部接触），在金属块下放过程中，弹簧测力计示数F与金属块下表面浸入水的深度h的关系如图乙，g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3．由图象可知：

（1）金属块完全浸没在水中受到的浮力为_____N。

（2）金属块的密度是_____kg/m3。

（3）你还能求出有关金属块的哪些物理量：_____（写出三个物理量即可，不需要计算结果）

Answer 1

【答案】4 2.25×103 体积、质量、重力

【解析】

（1）由图可知，金属块未浸入水中时弹簧测力计示数为9N，即金属块的重力为G＝9N；金属块全部浸入水中时，弹簧测力计的示数为F＝5N，金属块完全浸没在水中受到的浮力：F浮＝G﹣F＝9N﹣5N＝4N，

（2）由F浮＝ρ水gV排得金属块的体积： V＝V排==4×10﹣4m3，

金属块的质量： m==0.9kg，金属块的密度：ρ==2.25×103kg/m3；

（3）由上面的解答可知，除了能求出金属块浸没水中受到的浮力、金属块的密度外，还可以计算金属块的体积、质量、重力，利用p＝ρgh还可计算出金属块刚浸没时所受水的压强（下表面浸入水的深度h＝4cm）。