Question

12．如图所示，重为12.8牛的物体浸没在水中时，弹簧测力计的示数是3牛，物体受到的浮力为9.8牛，方向为竖直向上，物体的体积为1×10^-3米³．若逐渐增加物体在水中的深度，当物体下表面深度增加了0.1米，物体下表面受到水的压强增加了980帕，物体受到水的浮力将不变．（选填“变小”、“不变”或“变大”）

Answer 1

分析 （1）利用称重法F_浮=G-F_示求物体受到的浮力；浮力的方向总是竖直向上的；利用F_浮=ρ_液gV_排求出物体排开水的体积，即为物体体积．
（2）知道深度变化量，根据p=ρgh计算压强变化量；
（3）根据F_浮=G_排=ρ_液gV_排可知，浮力的大小与液体的密度和体积有关，与排开液体的深度无关．

解答 解：
（1）物体受到的浮力：
F_浮=G-F_示=12.8N-3N=9.8N；
浮力的方向总是竖直向上的；
根据F_浮=G_排=ρ_液gV_排可得，物体排开水的体积：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{9.8N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×9.8N/kg}$=1×10^-3m³；
因为物体浸没在水中，
所以物体的体积V=V_排=1×10^-3m³．
（2）由题知，△h=0.1m，
物体下表面受到水的压强增加了△p=ρg△h=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×0.1m=980Pa；
（3）增大物体所处深度，但水的密度、排开水的体积不变，由F_浮=ρ_液gV_排可知它受到的浮力不变．
故答案为：9.8；竖直向上；1×10^-3；980；不变．

点评 此题主要考查了液体压强公式、阿基米德原理的应用，利用好称重法测浮力是本题的突破口，注意浸没水中的物体，所处深度增大时，受到的压强变大、浮力不变，易错点！