9. 若要研究浮力的大小与液体密度的关系,则应从如图9-7-5所示的三幅图中选择图(
B
)。

A.(a)和(b)
B.(a)和(c)
C.(b)和(c)
D.(a)、(b)和(c)
答案:9. B
10. 在塑料袋中装满水,扎紧袋口,在空气中用弹簧测力计测出它的重力为4.9 N。将这袋水浸没在水中,若塑料袋的质量可忽略不计,则此时弹簧测力计的示数为(
D
)。
A.4.9 N
B.略大于4.9 N
C.略小于4.9 N
D.0 N
答案:10. D
解析:
塑料袋装满水,重力$G = 4.9\ \mathrm{N}$。将其浸没水中,塑料袋质量忽略不计,水的密度$\rho_{\mathrm{水}}$,排开水的体积$V_{\mathrm{排}} = V_{\mathrm{水}}$。
根据阿基米德原理,浮力$F_{\mathrm{浮}}=\rho_{\mathrm{水}}gV_{\mathrm{排}}$,水的重力$G=\rho_{\mathrm{水}}gV_{\mathrm{水}}$,故$F_{\mathrm{浮}}=G$。
弹簧测力计示数$F = G - F_{\mathrm{浮}} = 4.9\ \mathrm{N}-4.9\ \mathrm{N}=0\ \mathrm{N}$。
D
11. 把体积相同的实心铜块、铁块、铝块($\rho_{\mathrm{铜}}>\rho_{\mathrm{铁}}>\rho_{\mathrm{铝}}$)分别挂在三个弹簧测力计下,并将三个金属块都浸没在水中,则这三个弹簧测力计中示数最大的是(
B
)。
A.挂铁块的弹簧测力计
B.挂铜块的弹簧测力计
C.挂铝块的弹簧测力计
D.三个弹簧测力计的示数相同
答案:11. B
解析:
弹簧测力计示数$F = G - F_{\mathrm{浮}}$,$G = \rho Vg$,$F_{\mathrm{浮}} = \rho_{\mathrm{水}} Vg$,则$F = (\rho - \rho_{\mathrm{水}})Vg$。因$V$、$g$、$\rho_{\mathrm{水}}$相同,$\rho_{\mathrm{铜}}>\rho_{\mathrm{铁}}>\rho_{\mathrm{铝}}$,所以$F_{\mathrm{铜}}>F_{\mathrm{铁}}>F_{\mathrm{铝}}$,示数最大的是挂铜块的弹簧测力计。
B
12. 两个物体分别挂在弹簧测力计上,将它们同时浸没到水中,发现两个弹簧测力计示数的减小值相同,由此可以判断(
A
)。
A.两个物体所受的浮力大小一定相等
B.两个物体的重力一定相等
C.两个物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数是相等的
D.两个物体一定处在液体中相同的深度
答案:12. A
13. 一物体重为30 N,当它浸没在水中时(图9-7-6),弹簧测力计的示数为25 N。求:(g取10 N/kg)
(1)物体受到的浮力。
(2)物体的体积。
(3)物体的密度。

答案:13. (1) 5 N (2) $ 5 × 10^{-4} \, \mathrm{m}^3 $ (3) $ 6 × 10^3 \, \mathrm{kg/m}^3 $
解析:
(1) 物体受到的浮力:$F_{浮}=G - F_{示}=30\,\mathrm{N} - 25\,\mathrm{N}=5\,\mathrm{N}$
(2) 由$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$得,物体的体积:$V=V_{排}=\frac{F_{浮}}{\rho_{水}g}=\frac{5\,\mathrm{N}}{1.0×10^{3}\,\mathrm{kg/m}^{3}×10\,\mathrm{N/kg}}=5×10^{-4}\,\mathrm{m}^{3}$
(3) 物体的质量:$m=\frac{G}{g}=\frac{30\,\mathrm{N}}{10\,\mathrm{N/kg}}=3\,\mathrm{kg}$
物体的密度:$\rho=\frac{m}{V}=\frac{3\,\mathrm{kg}}{5×10^{-4}\,\mathrm{m}^{3}}=6×10^{3}\,\mathrm{kg/m}^{3}$