Question

【題目】圖所示，一個體積為V重為G的金屬圓柱體掛在彈簧測力計上（圓柱體底面與水面平行），手提彈簧測力計使圓柱體浸入水中處于靜止狀態(tài)．圓柱體上表面受到水向下的壓力為F1， 圓柱體下表面受到水向上的壓力為F2， 圓柱體受到的浮力為F浮， 測力計的示數(shù)為T，則下列表達式正確的是（ ）

A. G=T+F2 B. F2=ρ水gV C. F浮=F2﹣F1 D. F2=G+F1

Answer 1

【答案】C

【解析】

對物體進行受力金屬圓柱體受重力G、拉力T、浮力F浮作用而處于平衡狀態(tài)；由液體壓強公式P=ρgh、壓強公式的變形公式F=PS、浮力公式F浮=ρgV，求出F1、F2、F浮，然后由平衡條件列方程求解。

金屬圓柱體在重力G，拉力T，浮力F浮作用下金屬圓柱體處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：T+F浮=G；

由阿基米德原理得，金屬圓柱體受到的浮力F浮=ρ水gV；

設(shè)金屬圓柱體底面積為S，高為h，上下底面距水面的距離分別為h1、h2，圓柱體上底面受到水向下的壓力F1=P1S=ρ水gh1S，

下底面受到水向上的壓力F2=P2S=ρ水gh2S，

F2-F1=ρ水gh2S-ρ水gh2S=ρ水ghS=ρ水gV=F浮。

即F2-F1=F浮=ρ水gV；

可見浸在液體中的物體，浮力等于上下表面的壓力差。

故選：C。