Question

14．一正方體金屬塊懸掛在彈簧測力計下，靜止在空氣中時測力計示數為14.7牛．當該金屬塊完全浸沒在水中時，測力計的示數減小了9.8牛，則此時金屬塊所受水的浮力為9.8牛，立方體的體積為1×10^-3米³．若此時增大金屬塊在水中的深度（水足夠深），金屬塊受到的浮力將不變（選填“增大”、“減小”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）金屬塊完全浸沒在水中時，測力計的示數減小值就是金屬塊所受水的浮力大小；
（2）利用F_浮=ρgV_排求出金屬塊完全浸沒在水中時排開水的體積，即為金屬塊的體積；
（3）根據F_浮=ρgV_排分析增大金屬塊在水中的深度，金屬塊受到的浮力的大小變化．

解答 解：（1）金屬塊所受水的浮力：
F_浮=△F_示=9.8N；
（2）由F_浮=ρ_水gV_排可得，金屬塊的體積：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{9.8N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×9.8N/kg}$=1×10^-3m³；
（3）增大金屬塊在水中的深度時，水的密度不變，金屬塊排開水的體積不變，根據F_浮=ρgV_排可知，金屬塊受到的浮力不變．
故答案為：9.8；1×10^-3；不變．

點評 本題考查了學生對阿基米德原理、稱重法測浮力等知識的掌握和運用，注意利用好隱含條件：物體浸沒液體中，排開液體的體積等于物體的體積．