Question

弹簧测力计下挂一重物，示数为7.6牛，将重物浸没水中时，弹簧测力计的示数为6.62牛，重物的体积是多大？将这一重物浸没在密度为0.8×10³千克/米³的液体中时，弹簧测力计的示数是多大？

Answer 1

分析：物体所受浮力等于物体在空气中的重力减去物体在水中时测力计的示数．根据物体重求出物体的质量，根据浮力公式求出物体的体积；
将这一重物浸没在密度为0.8×10³千克/米³的液体中时，利用阿基米德原理求出物体受到的浮力，然后根据称重法即可求出测力计的示数．

解答：解：（1）根据称重法可知重物浸没水中时F_浮=G-F=7.6N-6.62N=0.98N．
∵F_浮=ρ_水gV_排；
∴重物体积V=V_排=

F浮

ρ水g

=

0.98N

1.0×103kg/m3×9.8N/kg

=1×10^-4m³；
（2）将这一重物浸没在密度为0.8×10³千克/米³的液体中时
∵F_浮=ρ_液gV_排；
∴重物受到的浮力F_浮′=ρ_液gV_排=0.8×10³kg/m³×9.8N/kg×1×10^-4m³=0.784N．
∵G=F_浮′+F′，
∴F′=G-F_浮′=7.6N-0.784N=6.816N．
答：重物的体积是1×10^-4m³；将这一重物浸没在密度为0.8×10³千克/米³的液体中时，弹簧测力计的示数是6.816N．

点评：本题考查通过称重法和阿基米德原理计算物体所受的浮力，关键是知道物体的重力等于物体在液体中受到的浮力和测力计的拉力之和．