Question

16．體積是0.0001m³的鐵塊，重7.6N，當(dāng)它全部浸沒在水中時，受到的浮力是多大？這時候如果把鐵塊掛在彈簧秤上，彈簧秤的讀數(shù)是多少？

Answer 1

分析 （1）已知鐵塊的體積，則浸沒時排開水的體積等于鐵塊的體積，利用阿基米德原理求鐵塊受到的浮力；
（2）鐵塊浸沒在水中靜止，受到的重力等于浮力加上拉力（彈簧秤的示數(shù)），據(jù)此求出彈簧秤的示數(shù)．

解答 解：
當(dāng)鐵塊全部浸沒在水中時，它排開水的體積：V_排=0.0001m³；
則鐵塊受到的浮力：
F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.0001m³=1N；
這時如果把鐵塊掛在彈簧秤上，鐵塊受到向下的重力、向上的浮力和向上的拉力，
根據(jù)力的平衡條件可得：G=F_浮+F_拉，
所以，彈簧秤的讀數(shù)：F_拉=G-F_浮=7.6 N-1N=6.6N．
答：當(dāng)它全部浸沒在水中時，受到的浮力是1N；
這時候如果把鐵塊掛在彈簧秤上，彈簧秤的讀數(shù)是6.6N．

點評 本題考查了阿基米德原理、力的平衡條件的應(yīng)用，利用好隱含條件“鐵塊浸沒，排開水的體積等于鐵塊的體積”是解題的關(guān)鍵．