第3节 水的浮力
第3课时 物体浮沉的条件
1.根据图A1-3-6所示示意图判断G与F浮及ρ液与ρ物的大小关系。
2.[2018·金华改编] 如图A1-3-7所示,杯子放在水平桌面上,放入茶叶,再倒入开水,茶叶先漂浮在水面上,过一段时间,茶叶逐渐下沉到杯底。
(1)茶叶漂浮在水面上是因为浮力 (填“大于”“小于”或“等于”)重力。
(2)一段时间后茶叶逐渐下沉,是因为浮力 (填“大于”“小于”或“等于”)重力。
3.木块的密度为0.6×103 kg/m3,冰块的密度为0.9×103 kg/m3,若它们等重,且都漂浮在水面上,则木块受到的浮力 (填“大于”“小于”或“等于”)冰块受到的浮力。
4.用手将一重为5 N的物体全部压入水中,物体排开的水重8 N,此时物体受到的浮力为 N,放手后物体将 (填“上浮”或“下沉”),待物体静止时所受的浮力为 N。
5.把密度为0.6×103 kg/m3、重为12 N的木块放入水中,当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别是 ( )
A.漂浮,F浮>12 N B.漂浮,F浮=12 N
C.沉底,F浮<12 N D.沉底,F浮=12 N
6.为了来昆明过冬的红嘴鸥不饿着,每年都要用鸥粮喂它们。以前的鸥粮投入水中后一部分由于海鸥不能及时吃而迅速沉入水里,既浪费粮食又污染了水体。一厂家对鸥粮进行了“膨化”处理,使其投入水中后能够漂浮在水面上较长时间,海鸥几乎能吃完它。“膨化”后的鸥粮能够漂浮在水面上是因为它的 ( )
A.质量变大 B.体积变小
C.密度变大 D.密度变小
7.[2018·湖州] 一圆柱体先后放入密度为ρ1和ρ2的两种液体中,均处于漂浮状态,如图A1-3-8所示。圆柱体在两种液体中所受浮力大小依次是F1和F2,则 ( )
A.ρ1>ρ2 F1>F2
B.ρ1<ρ2 F1C.ρ1<ρ2 F1=F2
D.ρ1>ρ2 F1=F2
8.将体积和材料均不同的甲、乙两实心小球分别轻轻放入水中,两球静止时如图A1-3-9所示,甲小球浮在水面,乙小球沉底,已知甲小球的体积比乙小球小,则下列说法正确的是 ( )
A.甲小球的质量比乙小球大
B.甲小球受到的浮力等于其重力
C.甲小球的密度比乙小球大
D.乙小球受到的浮力等于其重力
9.如图A1-3-10所示,甲、乙两杯盐水的密度分别为ρ甲、ρ乙。将同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯中,在甲杯中处于悬浮状态,所受浮力为F甲;在乙杯中处于漂浮状态,所受浮力为F乙。下列说法正确的是 ( )
A.F甲F乙
C.ρ甲>ρ乙 D.ρ甲<ρ乙
10.俗话说“瓜浮李沉”,意思是西瓜投入水中会漂浮,李子投入水中会下沉。对此现象,下列说法正确的是 ( )
A.西瓜的密度比李子的密度大
B.西瓜漂浮时所受浮力大于重力
C.李子下沉过程中所受水的压强不变
D.李子浸没后,下沉过程所受浮力大小不变
11.[2020·常州] 一个薄壁密封饮料瓶内装有一些饮料,分别放在装有甲、乙两种液体的容器中,静止后饮料瓶的状态如图A1-3-11所示,饮料瓶受到的浮力分别为F浮甲、F浮乙,甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙,则 ( )
A.F浮甲>F浮乙,ρ甲>ρ乙
B.F浮甲C.F浮甲=F浮乙,ρ甲>ρ乙
D.F浮甲=F浮乙,ρ甲<ρ乙
12.如图A1-3-12甲所示,烧杯里盛有6 ℃的水,小球在水中恰好悬浮。经研究发现,水的密度随温度的变化如图乙所示。在烧杯四周放上大量的冰块,在烧杯内水的温度下降到0 ℃的过程中,假设小球的体积始终不变,下列关于小球的浮沉情况判断正确的是 ( )
A.先下沉然后上浮 B.浮力变小,一直下沉
C.先上浮然后下沉 D.浮力变大,一直上浮
13.[2020·诸暨期中] a、b是两种不同的物质,其质量与体积的关系图像如图A1-3-13所示,分别用物质a、b制成质量相等的实心球甲、乙,和体积相等的实心球丙、丁,即m甲=m乙,V丙=V丁,ρ甲=ρ丙=ρa,ρ乙=ρ丁=ρb,将四个实心球都浸没在水中,松手稳定后,它们所受的浮力大小关系正确的是 ( )
A.F甲=2F乙 B.3F甲=F乙
C.F丙=3F丁 D.2F丙=3F丁
14.小明用细线系住重为5 N的物体,使其一半体积浸入盛满水的溢水杯中,物体排开的水重为2 N,此时物体所受的浮力为 N。将物体浸没在水中,此时物体所受的浮力为 N,物体排开的水的体积为 m3,松手后,物体将 (填“上浮”“悬浮”或“下沉”)。(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
15.“彩球温度计”是一种现代居家饰品,其结构模型如图A1-3-14所示。该“彩球温度计”是由体积相同(保持恒定)、质量不同的小球和密度随温度的升高而减小的液体组成。当环境温度升高时,浸没在液体中的小球受到的浮力将 。在某一环境温度下,四个小球处于如图所示位置,此时 B小球受到的浮力FB与 D小球受到的浮力FD的大小关系为 。
16.三根相同的轻质弹簧,一端固定在容器底部,另一端分别与三个体积相同的实心球相连。向容器内倒入某种液体,待液体和球都稳定后,观察到如图A1-3-15所示情况,乙球下方的弹簧长度等于原长。
(1)这三个球受到的浮力大小关系是 (填字母)。
A.F甲< F乙B.F甲>F乙>F丙
C.F甲=F乙=F丙
(2)这三个球的密度大小关系是 (填字母)。
A.ρ甲<ρ乙<ρ丙
B.ρ甲>ρ乙>ρ丙
C.ρ甲=ρ乙=ρ丙
(3)其中 (填“甲”“乙”或“丙”)球的密度与液体密度相同。
自|我|提|升
17.【例题】 把一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中,静止后有76 g水溢出;将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中,静止后有64 g酒精溢出。已知酒精的密度是0.8×103 kg/m3,则物块在水中的状态及物块的密度是(g取10 N/kg) ( )
A.悬浮,1.0×103 kg/m3
B.漂浮,0.95×103 kg/m3
C.下沉,1.2×103 kg/m3
D.漂浮,0.90×103 kg/m3
【提示】 物体在酒精中排开液体的质量小于在水中排开液体的质量,说明物体在酒精中下沉,由此可以计算出物体的体积。求出物体排开水的体积,比较它与物体体积的关系,进而判断出物体在水中漂浮,根据物体漂浮条件求出物体的重力,根据G=mg=ρVg求出物体的密度。
【变式】 有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯盛满酒精,乙溢水杯盛满某种液体。将一不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中,小球下沉到杯底,溢出酒精的质量是40 g;将小球从甲溢水杯中取出并擦干,然后轻轻放入乙溢水杯中,小球漂浮且有的体积露出液面,溢出液体的质量是50g。求:(ρ酒精=0.8 g/cm3)
(1)小球的体积。
(2)小球的密度。
(3)液体的密度。
答案
1.(上一行答案)< = > =
(下一行答案)< = > >
2.(1)等于 (2)小于
(1)漂浮在水面上的物体所受的浮力等于自身的重力。(2)一段时间后茶叶吸水自身重力增大,大于浮力,故茶叶下沉。
3.等于
漂浮在水面上的物体,受到的浮力等于物体自身的重力。由于两物体等重,所以它们受到的浮力相等。
4.8 上浮 5 用手将物体全部压入水中时,已知物体排开的水重为8 N,由阿基米德原理知:此时物体所受的浮力F浮=G排=8 N;放手后,物体受到的浮力大于物体的自重,因此物体要上浮,最后处于漂浮状态,则静止时浮力F浮'=G=5 N。
5.B 因为木块的密度小于水的密度,木块放入水中将漂浮,根据漂浮条件可知,木块受到的浮力等于它自身的重力。
6.D 根据阿基米德原理可知F浮=ρ液gV排;物体的重力G物=ρ物gV,所以,物体漂浮时ρ水gV排=ρ物gV。因为“膨化”后的鸥粮能够漂浮在水面上,故V排小于V,所以ρ物<ρ水,即“膨化”后的鸥粮的密度变小,小于水的密度。
7.D 由图可知,圆柱体在两种液体中都处于漂浮状态,由于物体漂浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以,圆柱体在两液体中所受浮力相等,都等于圆柱体的重力。由于圆柱体在两液体中所受浮力F1=F2,由图可知,V排1ρ2。
8.B (1)甲小球处于漂浮状态,则甲小球受到的浮力等于其重力;乙小球沉底,则乙小球受到的浮力小于其重力,乙小球沉底,甲小球漂浮,所以乙小球的密度大于水的密度,甲小球的密度小于水的密度,则甲小球的密度比乙小球小,即ρ甲<ρ乙。(2)由题知甲小球的体积比乙小球小(即V甲9.D
10.D 西瓜漂浮在水面上,ρ瓜<ρ水,李子在水中下沉,ρ李子>ρ水,所以,ρ李子>ρ瓜。西瓜漂浮时所受浮力与重力是一对平衡力,大小相等。李子下沉过程中,所处深度h变大,根据p=ρgh可知,所受水的压强变大。李子浸没后,排开水的体积等于李子本身的体积,不再变化,根据F浮=ρ液gV排可知,下沉过程所受浮力大小不变。
11.C 由于饮料瓶处于漂浮状态,则F浮=G,所以,饮料瓶在两种液体中受到的浮力相等,都等于饮料瓶受到的重力G,即F浮甲=F浮乙=G;由图知,饮料瓶排开液体的体积:V甲排ρ乙。
12.C 因烧杯里盛有6 ℃的水时,小球恰好悬浮,所以小球的密度与此时水的密度相等,由图像可知,4 ℃时水的密度最大,6 ℃时水的密度比0 ℃时水的密度大,则当水的温度从6 ℃降到4 ℃时,水的密度增大,大于小球的密度,使小球上浮、最后漂浮;当水的温度从4 ℃ 降到0 ℃时,水的密度减小,最后小于小球的密度,使小球下沉。综上可知,小球先上浮后下沉。
13.D 根据图像判断出ρa=2 g/cm3,ρb=0.67 g/cm3,因此实心球甲、丙沉底,实心球乙、丁漂浮。实心球甲、乙等质量,可以选取纵坐标2 g时,实心球甲沉底按照实心球甲的总体积计算浮力,V甲=1 cm3,则实心球甲的浮力为0.01 N,实心球乙处于漂浮状态,其浮力等于重力则浮力是0.02 N。实心球丙、丁等体积,可以选取横坐标1.5 cm3,实心球丙沉底按照实心球丙的总体积计算浮力,则实心球丙所受的浮力为0.015 N,实心球丁处于漂浮状态,其浮力等于重力,则浮力是0.01 N。
14.2 4 4×10-4 下沉
本题考查阿基米德原理和物体的浮沉。物体有一半体积浸入水中时,根据阿基米德原理有F浮=G排=2 N,若将物体浸没在水中,排开水的体积是原来的2倍,则受到的浮力也是原来的2倍,即F浮2=4 N;排开水的体积为V排2===4×10-4 m3;由于浮力小于重力,所以松手后物体将下沉,最后沉在水底。
15.变小(或减小) FB=FD
16.(1)C (2)A (3)乙
17.【例题】 B 若物体在水中漂浮或悬浮,浮力等于重力,64 g<76 g, 所以物体在酒精中一定下沉;若物体在水中下沉,则在酒精中一定下沉;
由题意知,在酒精中受到的浮力:F浮酒精=m排酒精g=64×10-3 kg×10 N/kg=0.64 N;
根据F浮酒精=ρ酒精gV排酒精可得,V物=V排酒精===8×10-5 m3,排开水的体积:V排水===7.6×10-5 m3,
因为排开水的体积小于排开酒精的体积,所以在水中处于漂浮状态,
因为漂浮,所以物体的重力等于浮力(排开水的重力),则m物=m排水=76 g=0.076 kg,
ρ===0.95×103 kg/m3。
【变式】 解:(1)由题知,在甲溢水杯中小球下沉,小球的体积等于排开酒精的体积,
由ρ=可得,小球的体积:
V=V排酒精===50 cm3。
(2)由题意知小球放入乙溢水杯中处于漂浮状态,故F浮乙=G球=G排,则小球的质量m球=m排=50 g;
小球的密度:
ρ球===1.0 g/cm3=1.0×103 kg/m3。
(3)因为小球在乙溢水杯中处于漂浮状态,所以F浮乙=G球,根据阿基米德原理有,
F浮乙=m排g=ρ液g1-V①;
且G球=ρ球gV②;
将①②代入F浮乙=G球可得,
ρ液gV=ρ球gV,
所以液体的密度:
ρ液=ρ球=×1.0×103 kg/m3=1.2×103 kg/m3。第3节 水的浮力
第1课时 浮力的存在
知识点 1 浮力的存在
1.关于泡脚盆内起按摩作用的凸起甲、乙(如图A1-3-1所示),下列说法正确的是 ( )
A.甲、乙均受到浮力的作用
B.甲、乙均不受浮力的作用
C.甲受到浮力的作用,乙不受浮力的作用
D.甲不受浮力的作用,乙受到浮力的作用
知识点 2 浮力的三要素
2.浸在液体中的物体受到浮力的作用,那么施力物体是 ( )
A.地球
B.盛液体的容器
C.液体
D.物体本身
3. 一个盛有盐水的容器中有一个鸡蛋,容器放在斜面上,如图A1-3-2所示,图中画出了几个力的方向,你认为鸡蛋所受浮力的方向应是 ( )
A.F1 B.F2
C.F3 D.F4
4.一金属块在空气中用弹簧测力计称量,读数为14.7 N,当把金属块浸没在水中时,弹簧测力计的读数为9.8 N,则水对金属块的浮力为 N,其作用点在重心,金属块所受浮力的方向为 。
5.下列关于浮力的说法正确的是 ( )
A.只有浸在液体里的物体才受到浮力,在空气中的物体不受浮力
B.乒乓球和玻璃球均浸在水中,则乒乓球受到浮力,玻璃球不受浮力
C.物体浸在液体中,由于受到浮力,物体的重力要变小
D.铁球浸没在水中缓慢下沉时,弹簧测力计的示数不变,说明铁球所受浮力不变
6.如图A1-3-3所示,一个塑料小球堵在一个水池的出口处,水无法排出,则该小球 ( )
A.仍受水的浮力
B.不受水的浮力,也不受水对它的压力
C.不受水的浮力,但受水对它的压力
D.无法判断
7.如图A1-3-4所示,实心物体A、B悬挂在弹簧测力计下并浸没在水中,当把水槽移走后,发现弹簧测力计的示数增加了相同的数值,那么关于实心物体A、B,下列说法中正确的是 ( )
A.A、B的密度一定相同 B.A、B的质量一定相同
C.A、B所受的浮力一定相同 D.A、B所受的重力一定相同
8.如图A1-3-5所示是认识浮力的实验探究过程。
(1)如图甲所示,将物体悬挂在弹簧测力计的下端,测出物重G。
(2)如图乙所示,用手向上托物体时,手对物体向上的托力F= N。
(3)将物体浸入水中,如图丙所示,对照图丙与甲、乙中的实验。说明水对物体也有向上的托力,即浮力,水对物体的浮力F浮= N。
答案
1.C 2.C
3.C 因浮力的方向总是竖直向上的,所以鸡蛋所受浮力的方向与F3方向相同。
4.4.9 竖直向上
5.D 6.C 7.C
8.(2)3 (3)2
(1)由图甲知物重G=F拉甲=5 N。(2)托力F=G-F拉乙=5 N-2 N=3 N。(3)浮力F浮=G-F拉丙=5 N-3 N=2 N。第3节 水的浮力
第2课时 阿基米德原理
知识点 1 阿基米德原理
1.如图B1-3-1所示,在研究浮力大小时,将浮于水面的盆子慢慢向下按,用力越大,盆子浸入水中的部分越多。根据以上事实,下列猜想最符合研究目的的是 ( )
A.用力越大,物体排开水的体积越大
B.液体的密度越大,物体所受浮力越大
C.物体的体积越大,物体所受浮力越大
D.物体排开水越多,物体所受浮力越大
2.某同学在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”时,做了如图B1-3-2所示的实验。根据要求完成下列探究过程:
(1)石块的重力G= N。
(2)石块浸在水中后测力计的示数G'= N,由此可得石块所受浮力F浮= N。
(3)石块排开的水所受到的重力G排= N。
(4)比较F浮和G排的大小,可以发现:F浮 G排。
(5)由上述实验可得,浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开液体受到的 ,这就是著名的 原理,用公式表示为 。
3.对阿基米德原理的理解,下列说法中正确的是( )
A.浸入液体中的物体,受到的浮力大小和物体的体积有关
B.浸没在液体中的物体,在液体中的深度越大,受到的浮力越大
C.阿基米德原理也适用于气体
D.浸没在液体中的物体,受到的浮力与物体的形状有关
知识点 2 浮力的计算
4.我国首台自主设计的“蛟龙号”载人潜水器,质量很大,在下潜实验中成功突破7000 m水深大关。当“蛟龙号”停留在深海某处时,排开海水的体积为22 m3,则受到的浮力为 N。(g取10 N/kg,海水密度取1.0×103 kg/m3)
5.体积为2 dm3、密度为2.7×103 kg/m3的铝块,将它的一半浸入水中,铝块受到的浮力是 N。(g取10 N/kg)
6.如图B1-3-3所示,在弹簧测力计下悬挂一物体,在空气中弹簧测力计的示数为6 N,当物体浸没在水中时弹簧测力计的示数是4 N,g取10 N/kg。求:
(1)物体的重力。
(2)物体浸没在水中时受到的浮力。
(3)物体浸没时排开水的体积和物体的密度。
7.在探究“物体所受浮力的大小跟它排开液体的重力的关系”时,具体设计的实验操作步骤如图B1-3-4所示。为方便操作和减小测量误差,最合理的操作步骤应该是 ( )
A.甲、乙、丙、丁 B.乙、甲、丙、丁
C.乙、甲、丁、丙 D.丁、甲、乙、丙
8.甲、乙两物体的质量之比为5∶3,密度之比为10∶3,若将它们均浸没在同种液体中,则它们受到的浮力之比为 ( )
A.5∶3 B.10∶3
C.2∶1 D.1∶2
9.为验证阿基米德原理,小明将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将溢水杯放到电子秤上,按实验操作规范将溢水杯中装满水,再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中,如图B1-3-5所示,铝块始终不与溢水杯接触。则下列四个选项中,判断正确的是 ( )
A. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压力变小
B.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,水对溢水杯底的压强变大
C.铝块浸没在水中静止时,绳对铝块的拉力等于铝块排开水的重力
D.铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,若电子秤示数不变,则验证了阿基米德原理
10.如图B1-3-6甲所示,石块在钢丝绳拉力的作用下从水面上方以恒定的速度下降,直至全部浸入水中,如图乙所示是钢丝绳拉力随时间t变化的图像,若不计水的阻力,求:(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
(1)石块全部浸入水中时受到的浮力。
(2)石块的体积。
图B1-3-6
自|我|提|升
11.【例题】 某校科学兴趣小组在创新实验能力展示交流活动中,设计了一个能巧妙测出不规则固体密度的实验。该实验的主要步骤如下:
①如图B1-3-7甲所示,将两个已调零的弹簧测力计悬挂在铁架台下,将一溢水杯和另一空杯用细线拴在弹簧测力计下,向溢水杯中加入一定量的水,使水满过溢水口流入空杯中;当水不再流出时,读出弹簧测力计的示数G1和G2。
②如图乙所示,将一不溶于水的小石块用细线拴住并慢慢放入溢水杯中,此时溢出的水全部流入另一杯中,当水不再流出时,读出弹簧测力计的示数G3和G4。
③根据以上数据,通过计算得出小石块的密度ρ。
(1)上述实验中,科学兴趣小组测得G1=0.94 N,G2=0.4 N,G3=1.2 N,G4=0.5 N。
(2)实验中,小石块排开水的重力是 N,小石块的体积是 m3。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(3)小石块的重力是 N。
(4)通过以上数据,科学兴趣小组得出小石块的密度是 kg/m3。(g取10 N/kg)
【提示】 本题利用差值计算,注意甲、乙两图对应弹簧测力计间的差异和两幅图总的差异。
根据阿基米德原理,小石块受到的浮力等于排开液体所受的重力。小石块浸没,因此
V石=V排。
(2)甲、乙两图之间弹簧测力计示数的总差值等于小石块的重力。
【变式】 为了直观验证阿基米德原理,实验装置如图B1-3-8所示,把弹簧测力计上端固定在铁架台上,用粗铁丝做一个框,挂在弹簧测力计挂钩上,在粗铁丝框上端悬吊一个金属块,下端放一小杯。在金属块的正下方,有一个溢水杯,溢水杯放置在铁架台的支架上,溢水杯跟金属块、粗铁丝都不接触。
(1)平稳缓慢地抬高溢水杯支架,使金属块完全浸入水中(如图甲→乙→丙所示),在此过程中,弹簧测力计示数:F甲 (填“大于”“等于”或“小于”)F丙。
(2)再平稳缓慢地降低溢水杯支架,使金属块完全离开水面(如图丁所示),可以计算出图丙中金属块所受到的浮力为 N,此时浮力的测量数值比真实数值将 (填“偏大”或“偏小”)。
答案
1.D 物体排开水的体积与物体所受的外力无关,将浮于水面的盆子慢慢向下按,用力越大,盆子浸入水中的部分越多,盆子排开水的体积增大,盆子受到的浮力增大。
2.(1)3 (2)1.6 1.4
(3)1.4 (4)=
(5)重力 阿基米德 F浮=G排
3.C
4.2.2×105
根据阿基米德原理,物体在液体中所受到的浮力大小等于排开的液体所受的重力,故浮力:F浮=ρ海水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×22 m3=2.2×105 N。
5.10
6.解:(1)由题意可知,物体的重力:G=6 N。
(2)物体浸没在水中时受到的浮力:
F浮=G-F示=6 N-4 N=2 N。
(3)由阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排可得,
物体浸没在水中时排开水的体积:V排===2×10-4 m3,
物体的体积:V=V排=2×10-4 m3,
物体的质量:m===0.6 kg,
物体的密度:ρ===3×103 kg/m3。
7.D 为方便操作和减小测量误差,合理的实验顺序是丁:测出空桶所受的重力,再把空桶置于溢水杯口的正下方;甲:用弹簧测力计测出物体所受的重力;乙:用弹簧测力计吊着物体浸没在装满水的溢水杯中,读出此时弹簧测力计的示数;丙:测出桶和排开水所受的总重力。
8.D 甲、乙两物体的体积之比为=×=×=。浸没后物体排开液体的体积与物体的体积相等,它们受到的浮力之比为===。
9.D 液体压强与液体的深度和密度有关,溢水杯中水的深度不变,所以水对容器底部的压强不变,所以B错误。水对容器底部的受力面积不变,故水对容器底部的压力不变,所以A错误。根据阿基米德原理可知,浸在液体里的物体,受到竖直向上的浮力,浮力等于物体排开的液体受到的重力,根据称重法,F浮=G物-F拉,所以C错误。水对容器底部的压力不变,故容器对电子秤的压力不变,所以D正确。
10.解:(1)由图乙可知,当石块没有浸入水中时,拉力等于重力,即:F=G=1400 N,当石块全部浸入水中后受到的浮力:F浮=F-F'=1400 N-900 N=500 N。
(2)根据F浮=ρ液gV排得,V排===5×10-2 m3,
因为石块完全浸没在水中,所以石块的体积:
V石=V排=5×10-2 m3。
11.【例题】 (2)0.1 1×10-5 (3)0.36
(4)3.6×103
【变式】 (1)等于 (2)1.2 偏大
(1)图甲中,F甲=G物+G支架+G空杯,图丙中,F丙=G物-F浮+G支架+G空杯+G排水,根据阿基米德原理可知,F浮=G排水,所以F丙=G物+G支架+G空杯=F甲。
(2)F丁-F丙=G排液=F浮,图丁与图丙中弹簧测力计的差值代表的是物体排开液体的重力,即浮力。
物体在提出水中时会带出一部分水,使图丁与图丙中弹簧测力计的差值偏大,即浮力的测量数值偏大。