Question

1.重20N的物体挂在弹簧测力计上,将物体浸没水中弹簧测力计的示数是16N,

求物体受到的浮力多大？将物体部分浸入水中，当物体受到的浮力是2N时，弹簧测力计的示数是多大？
2.一个正方体铁块，在水中某深度时，上底面受到15N压力，下底面受到20N压力，则此时铁块受到的浮力是多少？当铁块下沉到某位置时，上底面受到的压力增大至20N，下底面受到的压力是多少？

Answer 1

1.测力计的示数表示的是测力计对物体的拉力，物体重力是20N，物体受力平衡。以物体重心为坐标原点建立坐标系，X轴上方向上不受力，Y轴方向上受到向上16N的拉力，向下20N的重力，受力平衡，浮力+拉力=重力，浮力就等于重力减拉力，等于4N，方向向上。
同理，浮力为2N，拉力=重力-浮力=20N-2N=18N，测力计示数为18N。
2.浸没液体的物体会受到液体的压强（压强：单位面积上受到的压力），压强大小与浸入的深度成正比。铁块浸入水中，前后和左右的压强相互抵消，上下底面存在压强差，压强=压力/受力面积，可以转化为压力差，即为浮力。因此，浮力等于上下表面的压力差：20N-15N=5N。
当物体完全没入水中时，受到的浮力只与体积有关，因此，浮力衡等于5N，浮力=下底面压力-上底面压力，所以下底面压力为：20N+5N=25N。