Question

5．一物體掛在彈簧秤下，讀數(shù)是5N，將它全部浸沒(méi)在水中時(shí)，讀數(shù)是1N，則物體受到的浮力是4N；如果將物體浸沒(méi)在酒精中，此時(shí)彈簧秤的讀數(shù)是1.8N．

Answer 1

分析 已知物體在空氣中的重力，先用稱重法求出物體所受的浮力，利用阿基米德原理求排開水的體積，因?yàn)槲矬w體積與排開水的體積相等，求出物體體積，可得物體排開酒精的體積，利用F_浮=ρ_酒精gV_排求在酒精中的浮力．在空氣中的重力減去在酒精中的浮力就等于此時(shí)彈簧秤的示數(shù)．

解答 解：根據(jù)稱重法可得物體在水中受到的浮力：
F_浮=G-F′=5N-1N=4N
由阿基米德原理得，F(xiàn)_浮=G_排=ρ_水gV_排，
則物體排開水的體積：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{4N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=4×10^-4m³，
因?yàn)槲矬w是全部浸沒(méi)在水中，則V_物=V_排=4×10^-4m³，
如果將物體浸在酒精中，則V_排′=V_物=V_排=4×10^-4m³，
在酒精中的浮力：
F_浮′=ρ_酒精gV_排′=0.8×10³kg/m³×10N/kg×4×10^-4m³=3.2N，
所以彈簧秤的示數(shù)為5N-3.2N=1.8N．
故答案為：4；1.8．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物體所受浮力的計(jì)算，關(guān)鍵知道本題是考查利用重力差法求物體所受的浮力，還要知道物體所受浮力的大小與液體的密度和物體排開液體的體積有關(guān)．