Question

（2007?镇江）小宁为了研究浸在液体中的物体所受浮力的规律，设计了如图所示的实验，他将弹簧测力计一端

（2007?镇江）小宁为了研究浸在液体中的物体所受浮力的规律，设计了如图所示的实验，他将弹簧测力计一端固定，另一端挂一合金块A，开始他将合金块A浸没在装有水的容器中，容器侧面的底部有一由阀门B控制的出水口，实验时，打开阀门B缓慢放水，放到弹簧测力计的读数不再变化时，立即关闭阀门B，在此过程中金属块始终不与容器底部接触，读出弹簧测力计示数的最小值和最大值分别为22N和32N，g取10N/kg．求：（1）在原图上作出关闭阀门B后水面的大致位置．（2）合金块A受到的重力．（3）合金块A受到的最大浮力．（4）合金块A的密度．

Answer 1

（1）如图

（2）弹簧测力计的读数不再变化时，弹簧测力计的读数为合金块A的重力．合金块A受到的重力等于弹簧秤的拉力，即：32N；
（3）合金块A受到的最大浮力：
F_浮=G-F_拉=32N-22N=10N；
答：合金块A受到的最大浮力是10N．
（4）合金的体积：V=

F浮

ρ水g

＝

10N

1.0×103kg/m3×10N/kg

=10^-3m³
合金的质量：m=

G

g

＝

32N

10N/kg

=3.2kg
合金的密度：ρ=

m

v

＝

3.2kg

10?3m3

=3.2×10³kg/m³
答：合金块A的密度为3.2×10³kg/m³