Question

1．在空气中，弹簧测力计下吊着一个金属球，弹簧测力计的示数为10N，当将金属球缓慢浸入水中时，弹簧测力计的示数将变小，（填“变大”或“变小”或“不变”）金属球受到的浮力将变大；（填“变大”或“变小”或“不变”）若将金属球的一半浸入水中，弹簧测力计的示数为9N，这时金属球受到的浮力是1N；如果把它全部浸入水中，弹簧测力计的示数将变为8N．

Answer 1

分析 （1）当将金属球缓慢浸入水中时，排开水的体积变大，根据阿基米德原理可知受到浮力的变化，根据称重法可知弹簧测力计示数的变化；
（2）在空气中弹簧测力计的示数即为金属球的重力，又知道金属球的一半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，金属球全部浸入水中时排开水的体积是一半浸入水中时的2倍，根据阿基米德原理可知受到的浮力，再根据称重法可知弹簧测力计的示数．

解答 解：（1）当将金属球缓慢浸入水中时，排开水的体积变大，
由F_浮=ρgV_排可知，金属球受到的浮力将变大，
由F_浮=G-F′的变形式F′=G-F_浮可知，弹簧测力计的示数将变小；
（2）将金属球的一半浸入水中时，金属球受到的浮力：
F_浮=G-F′=10N-9N=1N，
因金属球全部浸入水中时排开水的体积是一半浸入水中时的2倍，
所以，金属球全部浸入水中时受到的浮力：
F_浮′=ρgV=2×ρg$\frac{V}{2}$=2F_浮=2×1N=2N，
此时弹簧测力计的示数：
F″=G-F_浮′=10N-2N=8N．
故答案为：变小；变大；1；8．

点评 本题考查了称重法求浮力和阿基米德原理的应用，要注意物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等．