Question

（2012?海珠區(qū)一模）在探究“浸在液體中的物體所受的浮力跟它排開液體所受的重力”的關系時，小洋進行了如圖所示的實驗．

（1）物塊浸沒在水中時所受到的浮力F_浮=

0.4

N．
（2）溢水杯的水沒裝滿，導致本實驗測量的F_浮

＞

G_排．（選填：“＞”或“＜”）
（3）若溢水杯裝滿水，已知水密度=1.0×10³kg/m³．則戊圖與甲圖測力計的讀數(shù)差應該是

0.4

N；石塊的體積應該是

4×10^-5

m³．

Answer 1

分析：（1）讀出彈簧測力計的示數(shù)，已知物重和浸沒時彈簧測力計的示數(shù)，兩者之差就是浮力；
（2）溢水杯的水沒裝滿，會導致有一部分水沒有排出溢水杯；
（3）根據(jù)阿基米德原理可知，F(xiàn)_浮=G_排=ρ_液gV_排，為計算方便，g=10N/kg．

解答：解：（1）得到浮力，需要得到物重和浸沒時受到的拉力，所以選擇乙、丁兩過程；
物體受到的浮力為F_浮=G-G′=2N-1.6N=0.4N；
（2）溢水杯的水沒裝滿，物體放入溢水杯時，先要使溢水杯滿了才可以向外排水，故在此過程中，物體受到的浮力大于排出的水的重力；
（3）根據(jù)阿基米德原理，浮力等于排開的液體受到的重力，戊圖與甲圖測力計的讀數(shù)差即為排開的液體受到的重力，即0.4N；
∵F_浮=G_排=ρ_液gV_排，
∴V排=

F浮

ρ液g

=

0.4N

1.0×103kg/m3×10N/kg

=4×10^-5m³．
故答案為：（1）0.4；
（2）＞；
（3）0.4；4×10^-5．

點評：保證溢水杯裝滿，并且溢出的水全部流入小桶是減小誤差，得到浮力與排出水重是否相等的關鍵．