Question

我校机器人协会的同学利用如图所示的装置探究作用力与反作用力的关系。如图甲所示，在铁架台上用弹簧测力计挂住一个实心铁球，在圆盘测力计的托板上放一烧杯水，读出两测力计的示数分别为F₁、F₂；再把小球浸没在水中（水不会溢出），如图乙所示，读出两测力计的示数分别为F₃、F₄。

（1）请你分析弹簧测力计示数的变化，即F₃_______F₁（选填“>”“=”“<”）。
（2）水对铁球的浮力大小为_________，若___________，就说明了作用力与反作用力大小相等。

Answer 1

（1）<（2）F₁-F₃或F₄-F₂；F₁-F₃=F₄-F₂

试题分析：（1）开始时弹簧测力计对小球的拉力F=mg，当小球浸没在水中后，小球受到竖直向上的浮力的作用，则：F′+F_浮=mg，F′=mg-F_浮，故弹簧测力计示数变小，即F₃<F₁；（2）水对铁球的浮力大小为F₁-F₃或F₄-F₂，若F₁-F₃=F₄-F₂，就说明了作用力与反作用力大小相等。