Question

用弹簧测力计提起一金属块，示数为8.9N，将金属块浸没在圆柱形容器内的水中（金属未接触容器底、壁）时，弹簧测力计的示数是7.9N，g取10N/kg，求：
（1）金属块受到的浮力；
（2）若金属块是实心均匀的，求它的密度；
（3）若容器底面积是50cm，求金属块没入水中后水对容器底的压强增大了多少．

Answer 1

分析：（1）物体所受浮力等于物体在空气中的重力减去在水中的重力．
（2）根据浮力求出排开水的体积，就等于物体体积，已知重力，可求质量，质量除以体积就等于密度，
（3）已知容器底面积，根据排开水的体积，可求液面升高的高度，根据液体压强公式求出金属块没入水中后水对容器底的压强增大了多少．

解答：解：（1）F_浮=G-G₁=8.9N-7.9N=1N．
答：金属块受到的浮力为1N．
（2）∵F浮=ρgV，    ∴V=

F浮

ρg

=

1N

1000kg/m3×10N/kg

=1×10-4m3．
金属块的质量为：m=

G

g

=

8.9N

10N/kg

=0.89kg，
它的密度ρ金=

m

V

=

0.89kg

1×10-4m3

=8.9×103kg/m3．
答：密度为8.9×10³kg/m³
（3）水升高的高度h=

V

S

=

1×10-4m3

5×10-3m2

=0.02m．
金属块没入水中后水对容器底的压强增大了P=ρgh=1000kg/m³×10N/kg×0.02m=200Pa．
答：金属块没入水中后水对容器底的压强增大了2×10²Pa．

点评：本题考查了浮力的计算方法，根据浮力求密度，求液体对容器底的压强，考查面较广．