Question

如图甲所示，体积为200cm³的圆柱体A悬挂在细绳的下端静止时，细绳对物体A的拉力为F₁；如图乙所示，底面积为100cm²的圆台形容器内装有适量的液体，放在水平桌面上，将圆柱体A浸没在圆筒形容器内的液体中静止时，容器内的液面升高了1.5cm，液体对容器底部的压力增加了1.8N，此时细绳对物体A的拉力为F₂，且F₁与F₂之比为3∶2，g取10N/kg。则拉力F₂的大小是            N。

Answer

4.8

【解析】增大的压强ΔP=ΔF/S=1.8N/100×10-4m2=180Pa

又因为P=ρgh

所以ρ液体=ΔP/gΔh=180Pa/(10N/kg×0.015m)=1.2×103kg/m3

此时的浮力 

F浮=ρ液gV排=1.2×103kg/m3×10N/kg×200×10-6m3=2.4N

根据受力分析  F1=G，F2=G-2.4

根据题意F1:F2=G:(G-2.4)=3:2

计算可得，G=7.2N   所以F2=G-2.4=4.8N