Question

如图，向一只重力和体积均不计的薄塑料袋内装入大半袋水，用弹簧测力计测出它的重力为2.8N（如图甲）．将其逐渐浸入水中的过程中，弹簧测力计示数逐渐　   　（选填“变大”、“变小”或“不变”）．当袋中的水面与容器中的水面相平时（如图乙），弹簧测力计的读数为　  　N，这时该盛水的塑料袋排开水的重力为　  　N．

Answer 1

变小；0；2.8

试题分析：塑料袋慢慢浸入水的过程中，塑料袋排开水的体积增大，水的密度不变，水对塑料袋的浮力增大，而塑料袋内水受到的重力=拉力+浮力，物体的重力不变，浮力增大，弹簧测力计对物体的拉力（示数）减小；当袋内水面与烧杯中的水面相平，则排开水的体积等于袋内水的体积，根据阿基米德原理，此时排开水的重力等于袋内水的重力，所以测力计的示数应为零．
在塑料袋慢慢浸入水的过程中（袋内水面与烧杯中的水面相平之前）
∵F_浮=ρ_水gv_排，塑料袋排开水的体积增大，
∴水对塑料袋的浮力F_浮增大；
∵弹簧测力计的示数：
F′=G﹣F_浮，G不变，水对塑料袋的浮力F_浮增大，
∴弹簧测力计的示数将变小；
当袋内水面与烧杯中的水面相平时，排开水的体积等于袋内水的体积，
即：v_排=v_水，
∴排开水的重力等于袋内水的重力，
即：F_浮′=G_排=G_水=2.8N，
此时测力计的示数为零．
点评：本题考查了学生对阿基米德原理、称重法测浮力的掌握和运用，分析找出排开水的体积变化情况是本题的关键．