Question

小石塊A掛在彈簧測力計(jì)下穩(wěn)定時(shí)讀數(shù)為F₁，將小石塊A緩慢浸沒在裝有密度為ρ的液體的圓柱形容器中（A與容器底未接觸），穩(wěn)定時(shí)讀數(shù)為F₂，則小石塊受到液體的浮力大小為    ；排開液體的重力為    ，排開液體的體積為    ．若把該小石塊浸沒在裝有水的容器中，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計(jì)讀數(shù)F₃小于F₂，則水的密度ρ    ρ（選填“＞”、“=”或“＜”）．

Answer 1

【答案】分析：在空氣中稱石塊重，從左圖讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)（石塊重），從右圖讀出小石塊全浸入液體中彈簧測力計(jì)的示數(shù)，利用稱重法求小石塊受到的浮力；根據(jù)阿基米德原理得出排開液體的重力、排開液體的體積；
若把該小石塊浸沒在裝有水的容器中，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計(jì)讀數(shù)變小，說明受到的浮力增大，因?yàn)榕砰_液體的體積相同，根據(jù)阿基米德原理得出液體密度關(guān)系．
解答：解：由圖可知，石塊在液體中所受到的浮力：
F_浮=G-F_示=F₁-F₂，
排開液體重：
G_排=F_浮=F₁-F₂，
∵F_浮=ρv_排g，
排開液體的體積：
v_排==，
若把該小石塊浸沒在裝有水的容器中，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計(jì)讀數(shù)F₃小于F₂，
∵F_浮=G-F_示，
∴在水中受到的浮力：
F_浮′＞F_浮，
∵F_浮=ρ_液v_排g，排開液體的體積相同，
∴ρ＞ρ．
故答案為：F₁-F₂，F(xiàn)₁-F₂，，＞．
點(diǎn)評(píng)：本題為力學(xué)綜合題，綜合考查學(xué)生對(duì)阿基米德原理、物體的浮沉條件、稱重法測浮力的掌握和運(yùn)用．關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，難點(diǎn)是對(duì)物體進(jìn)行受力分析．