精英家教網(wǎng)如圖所示,將掛有一個金屬體的彈簧測力計在空氣中靜止,并且與容器及水不接觸,此時彈簧測力計的示數(shù)為5N;當金屬塊全部浸沒水中(與容器的底不接觸),彈簧測力計的示數(shù)為3 N.求:(g=10N/kg)
①金屬塊在水中受到的浮力多少N?
②金屬體排開水的質(zhì)量為多少kg?
③金屬體由圖乙位置逐漸浸入至圖丙位置的過程中,試分析金屬體底部受到水的壓強是如何變化的?
分析:(1)已知彈簧測力計在空中的示數(shù)和浸沒在水中時的示數(shù),利用稱重法F=G-F計算浮力;
(2)利用阿基米德原理先求出重力,再利用G=mg計算m;
(3)由圖乙位置逐漸浸入至圖丙位置的過程中,深度越來越大,利用壓強計算p=ρgh公式分析即知.
解答:解:(1)金屬塊在水中受到的浮力F=G-F=5N-3N=2N;
(2)根據(jù)阿基米德原理,浸在液體里的物體所受的浮力等于它排開液體的重力,故F=G=2N;
所以,m= 
G
g
 =
2N
10N/kg
=0.2kg
;
(3)由圖乙位置逐漸浸入至圖丙位置的過程中,深度越來越大,
利用壓強計算p=ρgh公式分析可知在密度ρ不變的情況下,h增大,所以,壓強p增大.
答:①金屬塊在水中受到的浮力2N;②金屬體排開水的質(zhì)量為0.2kg;
③金屬體由圖乙位置逐漸浸入至圖丙位置的過程中,金屬體底部受到水的壓強是逐漸變大的.
點評:本題考查了計算浮力的方法:稱重法、阿基米德原理;還考查了影響液體壓強的因素.
練習冊系列答案
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變大
變大
(填“變大”或“變小”或“不變”),彈簧測力計示數(shù)
變小
變小
(同上).若金屬體的一半體積浸在水中,則受到的浮力為
1
1
N,金屬體的密度是
2.5×103
2.5×103
kg/m3

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②金屬體排開水的質(zhì)量為多少kg?
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