Question

如图所示，在弹簧测力计的挂钩下悬挂一个小水桶，桶与水的总质量为5kg．用细线系一个质量为1.78kg的铜球，用手提细线上端将小球缓慢浸没在水中，使其在水中静止，且不与桶壁、桶底接触．当铜球在水中静止时，弹簧测力计的示数是________N．（ρ_铜=8.9×10³kg/m³、g取10N/kg）

Answer 1

52
分析：知道铜球的质量，利用密度公式求铜球的体积（浸没水中排开水的体积，利用阿基米德原理求铜球受到的浮力；
铜球浸没水中时，弹簧测力计测的不只是一桶水的重力，还会受到小球所受浮力的反作用力，据此求解．
解答：
铜球的体积：
V===2×10^-4m³，
铜球受到的浮力：
F_浮=ρ_水V_排g=ρ_水Vg=1000kg/m³×2×10^-4m³×10N/kg=2N，
设铜球对水的作用力为F′，则F′=F浮=2N，
弹簧测力计的示数：F=G+F′=50N+2N=52N．
故答案为：52．
点评：本题考查了学生对密度公式、阿基米德原理的掌握和运用，知道铜球对水的反作用力等于受到水的浮力是本题的关键．