Question

11．在托盘台秤上放一只装有水的烧杯，台秤的示数3kg，如图甲所示，用细线吊着一个实心物体，将它慢慢浸没到烧杯的水中，台秤的示数3.9kg，如图乙所示，求：（g取10N/kg）
（1）物体受到的浮力．
（2）物体的体积．

Answer 1

分析 （1）台秤受力的增加量即为G_排；阿基米德原理F_浮=G_排=ρ_液gV_排，
（2）因为将它慢慢浸没到烧杯的水中，利用F_浮=G_排=ρ_液gV_排变形后可求物块体积．

解答 解：
（1）先后增加的质量为：m=3.9kg-3kg=0.9kg；增加的重力为：G=mg=0.9kg×10N/kg=9N；
由题意可知，台秤受力的增加量即为G_排；即G排=G=9N；
故物体受到的浮力为：F_浮=G_排=9N；
（2）F_浮=G_排=ρ_液gV_排得：
V_物=V_排=$\frac{{G}_{排}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{9N}{1000kg/{m}^{3}×10N/kg}$=9×10^-4m³；
因为将它慢慢浸没到烧杯的水中，所以V_物=V_排=9×10^-4m³；
答：（1）物体受到的浮力为9N．
（2）物体的体积为9×10^-4m³．

点评 本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用，利用好隐含条件“物体浸没时，V_排=V_物”是本题的关键．