Question

20．小华同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯分别装有体积相等的水和煤油．对浸在液体中的物体所受的浮力进行探究．
（1）由图的实验过程可知，金属块在煤油中受到的浮力是2.4N；（2）金属块的体积为3×10^-4m³；（3）三图中丙杯底受 液体压力最大．

Answer 1

分析 （1）根据F_浮=G-F_拉求出在煤油中受的浮力大小；
（2）根据F_浮=ρ_水gV_排求出金属块排开水的体积，即为金属块的体积；
（3）根据力的作用的相互性，液体对物体的浮力越大，物体对液体的反作用力也越大，从而可判断出压力的大小关系．

解答 解：（1）由图得知，物体的重力G=10N，在煤油中弹簧测力计的拉力F_拉=7.6N，所以，金属块在煤油中所受的浮力F_浮=G-F_拉=10N-7.6N=2.4N；
（2）由甲、丙知，物体浸没在水中受到的浮力：F_浮′=G-F′=10N-7N=3N；
由F_浮=ρ_水gV_排得金属块的体积：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}′}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{3N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/g}$=3×10^-4m³；
（3）甲丙相比，丙对容器底的压力更大，乙丙相比，水的重力大于煤油的重力，水对物体的浮力大于煤油对物体的浮力，所以物体对水的反作用力更大，丙杯底受到液体的压力更大．
故答案为：（1）2.4；（2）3×10^-4；（3）丙．

点评 本题考查阿基米德原理的理解和掌握，知道利用称重法求出浮力．（3）问中比较容器底所受压力是难点，关键理解．