Question

【题目】有一个实心圆柱形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，测力计的读数为10N；当把物体一半体积浸入水中时，测力计的读数为4N．求：
（1）物体的体积；
（2）把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时，物体受到的浮力．

Answer 1

【答案】
（1）解：当把物体一半体积浸入水中时，受到的浮力：

F浮=G﹣F′=10N﹣4N=6N，

由F浮=ρgV排可得，物体排开水的体积：

V排= = =6×10﹣4m3，

则物体的体积：

V=2V=2×6×10﹣4m3=1.2×10﹣3m3；

（2）解：由G=mg=ρVg可得，物体的密度：

ρ= = ≈0.83×103kg/m3，

因ρ＜ρ水，

所以，把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时物体漂浮，

此时受到的浮力：

F浮′=G=10N．

【解析】（1）知道物体的重力和一半体积浸入水中时弹簧测力计的示数，根据称重法求出受到的浮力，根据阿基米德原理求出排开水的体积，进一步求出物体的体积；（2）根据G=mg=ρVg求出物体的密度，然后与水的密度相比较确定物体投入水中静止时的状态，根据物体漂浮条件求出受到的浮力．
【考点精析】本题主要考查了阿基米德原理和浮力大小的计算的相关知识点，需要掌握阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力．这个规律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排；浮力的公式为：F浮= G排 =ρ液gv排才能正确解答此题．