Question

19．如圖所示，物體A質(zhì)量為1kg，掛在動(dòng)滑輪上，彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向豎直向上，動(dòng)滑輪的重、繩的重和大小均不計(jì)，且不考慮一切摩擦，g取10N/kg．求：
（1）物體A靜止在空氣中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是多少？
（2）若物體A剛好浸沒在水中靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3N，則物體A受到的浮力是多少？
（3）物體A的密度是多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)不計(jì)動(dòng)滑輪重、繩重、摩擦，由F=$\frac{1}{2}G$得到彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)．
（2）對(duì)滑輪受力分析確定對(duì)A的拉力，對(duì)物體A受力分析，確定浮力大�。�
（3）由F_浮=ρ_水gV_排，計(jì)算出排開液體體積及物體體積，由ρ=$\frac{m}{V}$計(jì)算出密度．

解答 解：（1）由G_A=m_Ag=1kg×10N/kg=10N
由F=$\frac{1}{2}$G_A=$\frac{1}{2}$×10N=5N
（2）對(duì)滑輪受力分析對(duì)A的拉力：F_A=2×3N=6N
對(duì)A受力分析：F_浮=G_A-F_A=10N-6N=4N
（3）由F_浮=ρ_水gV_排得：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{4N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=4×10^-4m³
浸沒：V_A=V_排=4×10^-4m³
ρ_A=$\frac{{m}_{A}}{{V}_{A}}=\frac{1kg}{4×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=2.5×10³kg/m³
答：（1）物體A靜止在空氣中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是5N．
（2）若物體A剛好浸沒在水中靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3N，則物體A受到的浮力是4N．
（3）物體A的密度是2.5×10³kg/m³．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了，動(dòng)滑輪、受力分析、浮力考查知識(shí)點(diǎn)較多，難度不大．