Question

（2013?泰州）如图（甲）所示，弹簧测力计示数为5N．如图（乙）所示，小球一半浸在水中，测力计示数为2N．则小球受到的浮力为

3

N，小球的体积为

600

cm³．剪断悬吊小球的细线，小球在水中稳定时受到的浮力为

5

N．（g取10N/kg）

Answer 1

分析：（1）先利用称重法求物体浸入一半时受到的浮力；
（2）再利用阿基米德原理求排开水的体积（总体积的一半），从而得出物体的体积；
（3）知道物体的重力求物体的质量，利用密度公式求物体的密度，和水的密度比较，确定物体存在的状态，利用物体的浮沉条件求此时物体受到的浮力．

解答：解：（1）
小球受到的浮力：
F_浮=G-F_示=5N-2N=3N，
（2）∵F_浮=ρ_水gv_排，
∴V_排=

F浮

ρ水g

=

3N

1×103kg/m3×10N/kg

=3×10^-4m³，
∴物体的体积：
V=2×3×10^-4m³=6×10^-4m³=600cm³．
（3）∵G=mg=5N，
∴m=

G

g

=

5N

10N/kg

=0.5kg，
ρ_物=

m

V

=

0.5kg

6×10-4m3

≈0.83×10³kg/m³；
∴物体的密度小于水的密度，物体漂浮在水面上，
物体受到的浮力：
F_浮′=G=5N．
故答案为：3；600；5．

点评：本题考查了密度的计算、重力的计算、浮力的计算（漂浮条件、阿基米德原理），涉及到用称重法测量物体受到的浮力，知识点多，属于难题．计算过程运用了多个计算公式，需要学生掌握这些知识并灵活的运用这些公式进行计算．通过对本题的计算，实际上告诉我们一种测量固体密度的一种方法．