Question

某同學利用彈簧測力計做了如下的實驗：如圖所示，測力計下掛著一長方體金屬塊，將它沿豎直方向勻速放入水中．圖b是測力計拉力F隨時間t的變化的圖象．根據圖象判斷：
（1）該金屬塊的重力為

5

N．
（2）浸沒在水中的金屬塊受到的浮力

2

N．
（3）從t₁至t₂時間金屬塊在水中受到的浮力逐漸

增大

（選填“增大”或“減少”）．

Answer 1

分析：金屬塊勻速運動，處于平衡狀態(tài)，所受合力為零；
（1）金屬塊浸入液體前受到重力與彈簧測力計的拉力，由平衡條件可以求出金屬塊的重力．
（2）金屬塊完全浸入水中后，重力與彈簧測力計的拉力之差等于金屬塊受到的浮力．
（3）金屬塊浸入水中的過程中，重力與彈簧測力計拉力之差等于物體受到的浮力，根據圖象可以判斷物體受到的浮力如何變化．

解答：解：（1）由圖象可知，金屬塊浸入水中前，彈簧測力計的拉力為F=5N，金屬塊受重力與拉力作用，金屬塊做勻速直線運動，由平衡條件可知，金屬塊的重力G=F=5N．
（2）由圖象可知，物體浸沒在水中時，彈簧測力計的拉力F′=3N，金屬塊受到的浮力F_浮=G-F′=5N-3N=2N．
（3）金屬塊受到的浮力F_浮=G-F，由圖象可知，從t₁至t₂時間，彈簧測力計的拉力F逐漸減小，重力G不變，
由F_浮=G-F可知，金屬塊受到的浮力逐漸增大．
故答案為：（1）5；（2）2；（3）增大．

點評：本題考查了求金屬塊的重力、金屬塊受到的浮力等問題，由圖象找出彈簧測力計的拉力、應用平衡條件分析，即可正確解題．