Question

【題目】在彈簧測力計下懸掛一長方體實心金屬塊，金屬塊下表面與水面剛好接觸，如圖甲。從此處勻速下放金屬塊，直至浸沒于水中并繼續勻速下放（金屬塊未與容器底部接觸），在金屬塊下放過程中，彈簧測力計示數F與金屬塊下表面浸入水的深度h的關系如圖乙，g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3．由圖象可知：

（1）金屬塊完全浸沒在水中受到的浮力為_____N。

（2）金屬塊的密度是_____kg/m3。

（3）你還能求出有關金屬塊的哪些物理量：_____（寫出三個物理量即可，不需要計算結果）

Answer 1

【答案】4 2.25×103 體積、質量、重力

【解析】

（1）由圖可知，金屬塊未浸入水中時彈簧測力計示數為9N，即金屬塊的重力為G＝9N；金屬塊全部浸入水中時，彈簧測力計的示數為F＝5N，金屬塊完全浸沒在水中受到的浮力：F浮＝G﹣F＝9N﹣5N＝4N，

（2）由F浮＝ρ水gV排得金屬塊的體積： V＝V排==4×10﹣4m3，

金屬塊的質量： m==0.9kg，金屬塊的密度：ρ==2.25×103kg/m3；

（3）由上面的解答可知，除了能求出金屬塊浸沒水中受到的浮力、金屬塊的密度外，還可以計算金屬塊的體積、質量、重力，利用p＝ρgh還可計算出金屬塊剛浸沒時所受水的壓強（下表面浸入水的深度h＝4cm）。