Question

6．如圖甲所示，彈簧測力計(jì)示數(shù)為5N，如圖乙所示，小球一半浸在水中，測力計(jì)示數(shù)為2N，則小球受到的浮力為3N，并由此可算出，小球的體積應(yīng)為6×10^-4cm³，剪斷懸線，小球在水中穩(wěn)定時(shí)受到的浮力為5N．（g取10N/kg，ρ_水=1.0×10³kg/m³）

Answer 1

分析 （1）先利用稱重法求物體浸入一半時(shí)受到的浮力；
（2）再利用阿基米德原理求排開水的體積（總體積的一半），從而得出物體的體積．
（3）已知小球重力，可求得其質(zhì)量，利用密度公式可求得小球的密度，與水的密度比較，可知其狀態(tài)，然后可知剪斷懸線，小球漂浮，根F_浮=G可知小球在水中穩(wěn)定時(shí)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=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{3N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=3×10^-4m³，
小球的體積：
V=2×3×10^-4m³=6×10^-4m³．
（3）小球的質(zhì)量m=$\frac{G}{g}$=$\frac{5N}{10N/kg}$=0．kg，
小球的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.5kg}{6×1{0}^{-4}{m}^{3}}$≈0.83×10³kg/m³＜ρ_水，
則剪斷懸線，小球在水中漂浮，此時(shí)受到的浮力${F}_{浮}^{′}$=G=5N．
故答案為：3；6×10^-4；5．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了用稱重法測量物體受到的浮力和阿基米德原理，需要學(xué)生掌握這些知識(shí)并靈活的運(yùn)用進(jìn)行計(jì)算．