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.

问题描述:

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.

(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...
答案解析:(1)弹簧测力计的读数不再变化时,也就是合金块A不在水中,水面低于合金块A的底部,弹簧测力计的读数不再受浮力影响.(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.
(3)合金块A受浮力最大时即弹簧测力计的读数最小时,因为弹簧测力计的读数等于合金块A的重力减去合金块A的浮力.
(4)根据浮力公式计算合金块A的体积,根据重力公式计算合金块A质量,根据密度公式计算合金块A的密度.
考试点:二力平衡条件的应用;密度的计算;重力的计算;浮力大小的计算.


知识点:本题考查学生对重力和浮力的理解及浮力公式,重力公式,密度公式的综合运用.