Question

（2011?邵阳）如图所示，弹簧测力计下面悬挂一个重8N的物体．当把物体浸没在水中时，弹簧测力计示数变为6N，此时圆柱形容器内水的高度为0.2m（g=10N/kg）．求：
（1）物体受到水的浮力多大？
（2）物体的体积为多大？
（3）当物体浸没在水中时，水对容器底部的压强为多大？

Answer 1

分析：（1）利用称重法计算浮力；
（2）因物体完全浸没在水中，所以V_排=V_物，利用阿基米德原理F_浮=ρgV排变形计算即可；
（3）已知水的密度和深度，利用P=ρgh可以得到水的容器底的压强．

解答：解：
（1）物体受到的浮力为F_浮=G-F=8N-6N=2N．
（2）V_物=V_排=

F浮

ρ水g

=

2N

1.0×103kg/m3×10N/kg

=2×10^-4_m3．
（3）水对容器底的压强为P=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.2m=2×10³Pa．
答：
（1）物体受到水对它的浮力为2N．
（2）物体的体积为2×10^-4_m3．
（3）水对容器底的压强为2×10³Pa．

点评：综合运用称重法和阿基米德原理，不仅能计算物体受到的浮力和物体的体积，还能测定物体的密度（利用G=mg=ρgV）．