用彈簧測(cè)力計(jì)提起一金屬塊,示數(shù)為8.9N,將金屬塊浸沒(méi)在圓柱形容器內(nèi)的水中(金屬未接觸容器底、壁)時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是7.9N,g取10N/kg,求:
(1)金屬塊受到的浮力;
(2)若金屬塊是實(shí)心均勻的,求它的密度;
(3)若容器底面積是50cm,求金屬塊沒(méi)入水中后水對(duì)容器底的壓強(qiáng)增大了多少.
分析:(1)物體所受浮力等于物體在空氣中的重力減去在水中的重力.
(2)根據(jù)浮力求出排開(kāi)水的體積,就等于物體體積,已知重力,可求質(zhì)量,質(zhì)量除以體積就等于密度,
(3)已知容器底面積,根據(jù)排開(kāi)水的體積,可求液面升高的高度,根據(jù)液體壓強(qiáng)公式求出金屬塊沒(méi)入水中后水對(duì)容器底的壓強(qiáng)增大了多少.
解答:解:(1)F=G-G1=8.9N-7.9N=1N.
答:金屬塊受到的浮力為1N.
(2)∵F=ρgV,    ∴V=
F
ρg
=
1N
1000kg/m3×10N/kg
=1×10-4m3

金屬塊的質(zhì)量為:m=
G
g
=
8.9N
10N/kg
=0.89kg,
它的密度ρ=
m
V
=
0.89kg
10-4m3
=8.9×103kg/m3

答:密度為8.9×103kg/m3
(3)水升高的高度h=
V
S
=
10-4m3
10-3m2
=0.02m

金屬塊沒(méi)入水中后水對(duì)容器底的壓強(qiáng)增大了P=ρgh=1000kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa.
答:金屬塊沒(méi)入水中后水對(duì)容器底的壓強(qiáng)增大了2×102Pa.
點(diǎn)評(píng):本題考查了浮力的計(jì)算方法,根據(jù)浮力求密度,求液體對(duì)容器底的壓強(qiáng),考查面較廣.
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(1)如圖乙,水對(duì)容器底的壓強(qiáng)?
(2)金屬塊的密度?
(3)如圖丁,不用彈簧測(cè)力計(jì),當(dāng)金屬塊單獨(dú)浸沒(méi)在裝滿水的容器中時(shí),容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)?

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(1)金屬塊受到的浮力;
(2)若金屬塊是實(shí)心均勻的,求它的密度;
(3)若容器底面積是50cm,求金屬塊沒(méi)入水中后水對(duì)容器底的壓強(qiáng)增大了多少.

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