Question

【题目】弹簧秤下吊着重为15N的正方形金属块，当它完全浸没在水中时，弹簧秤的示数为10N，则金属块排开水的重力为____N．若金属块上表面所受水的压力为20N，则金属块下表面所受水的压力为____N．若把该物体一半浸入水中，则该物体受到的重力与浮力的合力大小为_______N。

Answer 1

【答案】5 25 12.5

【解析】

已知金属块在空气中的重力和浸没水中的重力不变，根据重力与弹簧测力计示数可计算浮力；浮力产生的原因是物体上下表面的压力不同，浮力等于上下表面的压力差；物体浸没一半，排开水的体积减小，因此浮力减小，据此分析。

[1]金属块受到的浮力为：

；

[2] 根据浮力产生的原因可知，浮力大小等于物体上下表面液体的压力差，即：

则金属块下表面所受水的压力：

[3]把该物体一半浸入水中，排开水的体积减少一半，由可知浮力减少一半，所以此时受到向上的浮力为：

重力与浮力的合力大小为：

。