（2014•贵港一模）小明测量物体A的浮力时，用了如图所示的方法：用吸盘把滑轮的轴固定在水中，再用弹簧测力计通过滑轮将物体A拉入水中．当物体A有45体积被拉入水中并保持静止时，弹

Question

（2014•贵港一模）小明测量物体A的浮力时，用了如图所示的方法：用吸盘把滑轮的轴固定在水中，再用弹簧测力计通过滑轮将物体A拉入水中．当物体A有(4)/(5)体积被拉入水中并保持静止时，弹簧测力计的拉力F₁如图1所示；当物体A被全部拉入水中并保持静止时，弹簧测力计的拉力F₂如图2所示．（不计摩擦和绳重，g=10N/kg，ρ_水=1.0×10³kg/m³）求：
（1）F₁和F₂分别是多少？
（2）物体A的体积是多少？
（3）物体A的密度是多少？

Answer 1

（1）由图可知测力计的分度值为0.2N，则F₁=0.2N，F₂=0.4N；
（2）当物体A有(4)/(5)体积被拉入水中并保持静止时，受重力G、浮力F_浮和F₁拉力作用，
则G+F₁=F_浮，即：G+F₁=ρ_水gV_排
∴G+F₁=ρ_水g×(4)/(5)V_物 --------①
当物体A被全部拉入水中并保持静止时，受重力G、浮力F_浮和F₂拉力作用，
则G+F₂=F_浮′，即：G+F₂=ρ_水gV_排
∴G+F₂=ρ_水gV_物 -----------②
②-①得：
V_物=(5(F2−F1))/(ρ水g)=(5(0.4N−0.2N))/(1×103kg/m3×10N/kg)=1×10^-4m³；
（3）由②得物体重力G=ρ_水gV_物-F₂=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1×10^-4m³-0.4N=0.6N，
由G=mg=ρVg得：
物体的密度ρ=(G)/(V物g)=(0.6N)/(1×10−4m3×10N/kg)=0.6×10³kg/m³．
答：（1）F₁和F₂分别是0.2N、0.4N；
（2）物体A的体积是1×10^-4m³；
（3）物体A的密度是0.6×10³kg/m³．