Question

4．已知一實心銅塊，掛在測力計上顯示其重力為8.9N，當把這個銅塊用測力計吊著浸沒水中時，求銅塊受到的浮力有多大？此時測力計顯示的值是多少？（g=10N/kg，銅密度為8.9×10³kg/m³）

Answer 1

分析 已知銅球的重力，利用G=mg求其質(zhì)量，再利用ρ=$\frac{m}{V}$求其體積，即浸沒水中排開水的體積，利用阿基米德原理求出銅球受到的浮力；此時測力計顯示的值等于銅球重力減去浮力．

解答 解：
由G=mg得銅球的質(zhì)量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{8.9N}{10N/kg}$=0.89kg，
由ρ=$\frac{m}{V}$得，銅球的體積：
V=$\frac{m}{{ρ}_{銅}}$=$\frac{0.89kg}{8.9×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=1×10^-4m³，
銅球浸沒，V_排=V=1×10^-4m³，
浸沒在水中時受到的浮力：
F_浮=ρ_水gV_排=1×10³kg/m³×10N/kg×1×10^-4m³=1N，
此時測力計顯示的值：
F_示=G-F_浮=8.9N-1N=7.9N．
答：銅塊受到的浮力為1N，此時測力計顯示的值是7.9N．

點評 本題考查重力公式、密度公式、阿基米德原理和稱重法測浮力的應(yīng)用，知道物體浸沒水中排開水的體積等于物體的體積．