Question

9．用彈簧測力計豎直掛一鐵球，當(dāng)鐵球露出水面$\frac{2}{3}$體積時，彈簧測力計示數(shù)為4N；當(dāng)鐵球浸入水中$\frac{1}{2}$體積時，彈簧測力計示數(shù)為1N，取下該鐵球放入水中，鐵球靜止時受到的浮力是（　�。�

• A． 18N
• B． 14N
• C． 8N
• D． 10N

Answer 1

分析 根據(jù)G=F_浮+F_拉列出公式，解出物體的體積，再求出物體重力，和物體全部浸沒時受的浮力進行比較得出物體在水中的狀態(tài)，再求出浮力．

解答 解：當(dāng)鐵球露出水面$\frac{2}{3}$體積時，則V_排1=$\frac{1}{3}$V，
根據(jù)物體受力平衡和阿基米德原理可知：G=F_浮1+F_拉1=ρ_水g$\frac{1}{3}$V+4N----------①
當(dāng)鐵球浸入水中$\frac{1}{2}$體積時，則V_排2=$\frac{1}{2}$V，
根據(jù)物體受力平衡和阿基米德原理可知：G=F_浮2+F_拉2=ρ_水g$\frac{1}{2}$V+1N---------②
由①②得：ρ_水g$\frac{1}{6}$V=3N，所以ρ_水gV=18N，即物體全部浸沒在水中時受的浮力為18N；
所以物體重力：
G=F_浮1+F_拉1=ρ_水g$\frac{1}{3}$V+4N=$\frac{1}{3}$×18N+4N=10N，
當(dāng)取下該物體將它放入足量的水中，因為物體全部浸沒受的浮力大于其重力，鐵球應(yīng)該是空心的，所以物體在水中靜止時，處于漂浮狀態(tài)，浮力F_浮′=G=10N．
故選D．

點評 考查的是學(xué)生對浮力計算公式的理解和掌握，弄清楚物體在水中的狀態(tài)是解決此題的關(guān)鍵．