践行者初中物理浮力专辑2第34题:
践行者初中物理力学典题详解第672题
34.将体积为0.4×10⁻³m³物块A竖直挂在弹簧测力计下,在空气中静止时弹簧测力计的示数F1=4.8N.圆柱形容器装有水,容器底面积是100cm²,将物块A浸没在水中,静止时弹簧测力计的示数为F2,如图所示。已知水的密度ρ水=1.0×10³kg/m³,g取10N/kg。求:
⑴物块A浸没在水中受到的浮力F浮;
⑵弹簧测力计的示数为F2;
⑶物块A的密度ρA;
⑷液体对容器底的压强比物体A浸没入液体前增加了多少。
解析:由题意可知:
1当物块A置于空气中时,
弹簧测力计示数F1=4.8N,
则:①GA=F1=4.8N,
mA=GA/g=4.8N/10N/kg=0.48kg,
又VA=0.4×10⁻³m³
则ρA=mA/VA=0.48kg/0.4×10⁻³m³
=1.2×10³kg/m³;
2当物块A浸没在水中时:
①弹簧测力计示数为F2,
②V排=VA=0.4×10⁻³m³,
则:F浮=ρ水gV排
=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.4×10⁻³m³
=4N,
F2=GA-F浮=4.8N-4N=0.8N;
③S容=100cm²=100×10⁻⁴m²=0.01m²,
则:液体深度增加量Δh=V排/S容
=0.4×10⁻³m³/0.01m²=0.04m,
Δp=ρ水gΔh
=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.04m
=400Pa。