Question

如圖所示，在一只不計(jì)重力和厚度的塑料袋中裝入大半袋水，用彈簧測(cè)力計(jì)鉤住并將其慢慢浸入水中，直至塑料袋中的水面與容器中的水面相平．此過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)（ ）

A．逐漸減小到零
B．先減小后增大
C．始終保持不變
D．逐漸增大

Answer 1

【答案】分析：塑料袋慢慢浸入水的過(guò)程中，塑料袋排開(kāi)水的體積增大，水的密度不變，水對(duì)塑料袋的浮力增大，而塑料袋內(nèi)水受到的重力=拉力+浮力，物體的重力不變，浮力增大，彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)物體的拉力（示數(shù)）減��；當(dāng)袋內(nèi)水面與燒杯中的水面相平，則排開(kāi)水的體積等于袋內(nèi)水的體積，根據(jù)阿基米德原理，此時(shí)排開(kāi)水的重力等于袋內(nèi)水的重力，所以測(cè)力計(jì)的示數(shù)應(yīng)為零．
解答：解：在塑料袋慢慢浸入水的過(guò)程中（袋內(nèi)水面與燒杯中的水面相平之前）
∵F_浮=ρ_水gv_排，塑料袋排開(kāi)水的體積增大，
∴水對(duì)塑料袋的浮力F_浮增大；
∵彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)：
F′=G-F_浮，G不變，水對(duì)塑料袋的浮力F_浮增大，
∴彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將變��；
當(dāng)袋內(nèi)水面與燒杯中的水面相平時(shí)，排開(kāi)水的體積等于袋內(nèi)水的體積，
即：v_排=v_水，
∴排開(kāi)水的重力等于袋內(nèi)水的重力，
即：F_浮′=G_水
∴測(cè)力計(jì)的示數(shù)應(yīng)為零．
故選A．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)阿基米德原理、稱重法測(cè)浮力的掌握和運(yùn)用，分析找出排開(kāi)水的體積變化情況是本題的關(guān)鍵．