将一个装有50g沙子的平底试管竖直缓慢地放入水中，试管恰好与水面相平。当把管中沙子全部倒出后，再将试管管竖直地放入水中，试管有的体积露出水面，求：试管所受的重力。

Question

将一个装有50g沙子的平底试管竖直缓慢地放入水中，试管恰好与水面相平。当把管中沙子全部倒出后，再将试管管竖直地放入水中，试管有的体积露出水面，求：试管所受的重力。____

Answer 1

【分析】平底试管是研究对象。根据题意可知：
（1）装沙子后，试管口与液面相平，试管悬浮于液体中，物体受到两个力，重力G（）和浮力，试管静止，。
（2）当把沙子倒掉后，试管放入液体中有体积露出液面，此时平底试管也受到两个力的作用，重力G'和浮力，因为物体漂浮于液面，所以。

1、试管装有沙子时，试管恰好与水面相平，则此时沙子和试管的重力等于浮力，即：
　　…… ①
试管中没有沙子时，试管有的体积露出水面，则此时试管的重力等于试管所受的浮力，即：
　　……　　②
联立方程①②得，
　　
即试管的重力为0.327N。
答：平底试管所受的重力是0.327N。

【点评】物体悬浮或漂浮在液体中，它所受到力都是平衡力，但当物体悬浮在液体中时，，而漂浮于液面的物体，。物体受到浮力的大小由液体的密度和排开液体的体积来决定，所以在运用阿基米德原理解题时，一定要注意区分和、和、和，千万不能混淆。