Question

如图所示，一个重力为8牛的实心金属块，挂在测力计下并浸入煤油中（测力计未画出），当金属块体积的三分之一浸入煤油中静止时，测力计的示数为6牛．若把金属块全部浸入煤油中且未碰到容器底部时，则测力计的示数将变为（　　）

Answer 1

分析：（1）金属块所受浮力等于物体在空气中的重力减去在煤油中弹簧秤的拉力（称重法测浮力）；
（2）利用阿基米德原理F_浮=ρgV_排求出金属块排开煤油的体积（金属块的体积），再利用F_浮=ρgV_排求出金属块全部浸入煤油中的浮力；再利用称重法求得测力计的示数

解答：解：（1）由图知，金属块受到的浮力：
F_浮=G-F_示=8N-6N=2N，
（2）∵金属块体积的三分之一浸入煤油中静止，F_浮=ρ_煤油v_排g
∴金属块的体积：

1

3

V=V_排=

F浮

ρ煤油g

=

2N

0.8×103kg/m3×10N/kg

，
解得V=

2N×3

0.8×103kg/m3×10N/kg

，
当金属块全部浸入煤油中且未碰到容器底部时，
所受浮力为F=ρ_煤油v_排g=0.8×10³kg/m³×10N/kg×V=

2N×3

0.8×103kg/m3×10N/kg

=6N，
则测力计的示数F_拉=G-F=8N-6N=2N．
故选A．

点评：本题考查了学生对密度公式、阿基米德原理的掌握和运用，考查了称重法测浮力，关键是利用阿基米德原理求物体的体积，这是本题的难点．