Question

物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)下端，當(dāng)物體浸沒在底面積為10^-2m²的圓柱形容器里的水中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為3N，水面升高1.5×10^-2m且沒有水從容器中溢出來(lái)．
求：（1）水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增加了多少？
（2）物體受到的浮力是多少？
（3）物體的重力多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)水面升高的高度可以求出放入物體后水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增加了多少；
（2）物體放入水中浸沒，根據(jù)容器的底面積和水面上升的高度可以求出物體排開水的體積，再根據(jù)阿基米德原理求物體受到的浮力；
（3）物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，浸沒在水中靜止，受到重力等于拉力加上浮力，據(jù)此求出物體重．
解答：解：
（1）水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增加值：
△p=ρ_水△hg=1×10³kg/m³×1.5×10^-2m×9.8N/kg=147Pa；
（2）V_排=S△h=1×10^-2m²×1.5×10^-2m=1.5×10^-4m³
F_浮=ρ_水V_排g=1.0×10³kg/m³×1.5×10^-4m³×9.8N/kg=1.47N
（3）由題知，物體浸沒在水中，
則G=F_浮+F_拉=1.47N+3N=3.47N
答：（1）水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增加了147Pa；
（2）物體受到的浮力是1.47N；
（3）物體的重力為3.47N．
點(diǎn)評(píng)：本題為力學(xué)綜合題，要求靈活運(yùn)用阿基米德原理推導(dǎo)公式、稱重法測(cè)浮力、力的平衡知識(shí)、液體壓強(qiáng)公式．