Question

【題目】某同學將質量為158克的鐵塊懸掛在彈簧秤的掛鉤上，將鐵塊浸沒在水中，彈簧秤的讀數(shù)為_______N。（鐵的密度為7900 Kg/m3）。把它浸沒在水中越深，則測力計的示數(shù)將________(選填“越大”、“不變”、“ 越小”) 。一個質量為1.2kg，邊長為0.1m的正方體物塊，若將物塊浸沒在水中后松手，物塊將_______ (選填“上浮”、“懸浮”或“下沉”)。

Answer 1

【答案】 1.38 不變 下沉

【解析】浮力大小的計算；物體的浮沉條件及其應用

當鐵塊完全浸入水中后，鐵塊排開水的體積：V排=V鐵=m/ρ=158×103kg/7900kg/m3=2×10-5 m3，

鐵塊所受的浮力：F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×2×10-5m3=0.2N；

鐵塊重：G=mg=158×10-3kg×10N/kg=1.58N，

彈簧測力計的示數(shù)：F示=G-F浮=1.58N-0.2N=1.38N；

把它浸沒在水中越深，排開水的體積不變，由F浮=ρ水gV排可知浮力不變，因此彈簧測力計的示數(shù)F示=G-F浮不再變化；

正方體物塊受到的重力：G'=m'g=1.2kg×10N/kg=12N；

若物塊浸沒在水中，則V排′=V=a3=（0.1m）3=0.001m3，

物塊受到的浮力：F浮′=ρgV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N；

比較可得F浮′＜G′，所以物塊下沉。