Question

将重10N的小球挂在弹簧测力计下端当小球有一半体积浸入水中时，弹簧测力计的示数为2.5N（g取10N/kg）求：
（1）小球受到浮力是多大？
（2）小球的体积是多少？
（3）若将小球从弹簧测力计下端取下，直接放入水中，当小球静止时，受到的浮力是多大？

Answer

（1）先利用称重法求物体浸入一半时受到的浮力；
（2）再利用阿基米德原理求排开水的体积（总体积的一半），从而得出物体的体积；
（3）知道物体的重力求物体的质量，利用密度公式求物体的密度，和水的密度比较，确定物体存在的状态，利用物体的浮沉条件求此时物体受到的浮力．
【解析】
（1）由题知，F浮=G-F示=10N-2.5N=7.5N，
答：小球受到浮力是7.5N．
（2）∵F浮=ρ水gv排，
∴V排===7.5×10-4m3，
∴物体的体积：
v=2×7.5×10-4m3=1.5×10-3m3；
答：小球的体积是1.5×10-3m3．
（3）∵G=mg=10N，
∴m===1kg，
ρ物==≈0.7×103kg/m3；
∴物体的密度小于水的密度，物体漂浮在水面上，
物体受到的浮力：
F浮′=G=10N．
答：受到的浮力是10N．