Question

金属块重10N，挂在弹簧测力计上，当它全部放在水中时，弹簧测力计的示数为8N，如图所示，此时金属块受到的浮力是

2

N．如让金属块有一半体积露出水面，则弹簧测力计的示数应为

9

N．该金属块密度是

5×10³

kg/m³（g=10N/kg）

Answer 1

分析：（1）物体所受浮力等于石块的重力减去石块在液体中测力计的示数；
（2）一半浸没时，受到的浮力减半，弹簧测力计的示数等于重力减去此时受到的浮力；
（3）知道金属块重，利用重力公式求金属块的质量；根据已求出的金属块受的浮力，求出排开水的体积，即金属块的体积，再利用密度公式求金属块的密度．

解答：解：（1）全部浸没所受浮力F_浮=G-F′=10N-8N=2N；
（2）一半浸没时，受到的浮力减半；弹簧测力计的示数应为F₁=G-F_浮1=10N-1N=9N；
（3）∵F_浮=ρ_水gV_排；
∴金属块的体积：V=V_排=

F浮

ρ水g

=

2N

1×103kg/m3×10N/kg

=2×10^-4m³；
又金属块的质量：m=

G

g

=

10N

10N/kg

=1kg；
∴金属块的密度：ρ=

m

V

=

1kg

2×10-4m3

=5×10³kg/m³．
答：2；9；5×10³．

点评：本题考查浮力、体积、密度的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是求金属块的密度．