Question

【題目】一金屬圓柱體重力為G，用彈簧測力計吊著將其三分之一浸入水中，這時測力計的示數為10牛，當圓柱體逐漸浸入水中時，圓柱體受到的浮力 （選填“變大”、“變小”、“不變”），當圓柱體完全浸沒時，測力計示數恰好為0牛（且塑料塊尚未接觸容器底部），則圓柱體的重力G為 牛，此時圓柱體上下表面壓力差為 牛．

Answer 1

【答案】變大；15；15

【解析】

試題分析：當金屬圓柱體全部浸沒在水中后，V排變為原來的3倍，根據F浮=ρ水gV排可知圓柱體受到的浮力情況，當圓柱體完全浸沒時，測力計示數恰好為0牛，根據F浮=G F拉，求得其重力，此時圓柱體上下表面壓力差即為浮力大小．

解：由“用彈簧測力計吊著將其三分之一浸入水中，這時測力計的示數為10牛”可得，

F浮=G F拉=G 10N，

當金屬圓柱體全部浸沒在水中后，V排變為原來的3倍，根據F浮=ρ水gV排可知圓柱體受到的浮力浮力變大；

則此時圓柱體受到的浮力=3F浮=3（G 10N）=3G 30N，

由此時彈簧測力計的示數為0牛，=G F′可得，

3G 30N=G 0，

解得G=15N，

此時圓柱體上下表面壓力差即為浮力，即=3G 30N=3×15N 30N=15N．

故答案為：變大；15；15．