Question

（2012·兰州中考）将重为20 N的金属块挂在弹簧测力计下，金属块体积的浸入水中并静止时，弹簧测力计的示数为18 N,当金属块全部浸入水中并与杯底接触时，弹簧测力计的示数可能变为(   )

A.18 N         B.16 N          C.14 N            D.10 N

Answer 1

D。由图知，金属块受到的浮力：F_浮=G-F_示=20 N-18 N=2 N。因为金属块体积的四分之一浸入水中静止，由阿基米德原理F_浮=ρ_水gV_排可求得金属块的体积：当金属块全部浸入水中且未碰到杯底时，所受浮力为F=ρ_水gV_排=1×10³ kg/m³×10 N/kg×0.8×

10^-3 m³=8 N，则弹簧测力计的示数F_拉=G-F=20 N-8 N=12 N。当金属块全部浸入水中并与杯底接触时，杯底可能会给金属块向上的支持力，则此时弹簧测力计的示数有可能小于12 N，故正确答案应该选D。