Question

13．如图所示，图甲所示物重为4N．再把物体浸没在水中，弹簧测力计示数为3N，如图乙所示，还可利用上述条件可计算物体本身的质量、体积（填两个物理量），若让物体一半浸入水中时，弹簧测力计示数为3.5 N．

Answer 1

分析 （1）根据弹簧测力计的分度值读出图甲的示数即为物体的重力，利用G=mg可求物体质量；结合乙弹簧测力计的示数，利用称重法求出物体受到的浮力，利用阿基米德原理可求物体的体积（等于排开水的体积），进而可计算物体密度；
（2）由F_浮=ρ_液gV_排，可知，物体所受浮力与液体的密度和排开液体的体积有关，计算出物体一半浸入水中时，所受浮力，利用F_浮=G-F_拉求弹簧测力计示数．

解答 解：（1）由图甲可知物重：G=4N，利用m=$\frac{G}{g}$可求物体的质量；
由图乙可知，弹簧测力计对物体的拉力F=3N，
则物体所受浮力：F_浮=G-F_拉=4N-3N=1N，
由于物体浸没在水中，物体的体积：V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$，可求出物体的体积；
（2）由于液体密度不变，物体一半浸入水中时，所受浮力：F=$\frac{1}{2}$F_浮=$\frac{1}{2}$×1N=0.5N，
弹簧测力计的示数：F′=G-F=4N-0.5N=3.5N．
故答案为：质量、体积；3.5．

点评 本题考查了浮力的计算以及阿基米德原理的应用于重力与质量的关系等，是开放性题目．