某长方体悬挂在*簧测力计下，静止在空气中测力计的示数为10牛；若该立方体一半浸在水中测力计的示数变为5.1牛（...

问题详情：

某长方体悬挂在*簧测力计下，静止在空气中测力计的示数为10牛；若该立方体一半浸在水中测力计的示数变为5.1牛（如图所示），则此时长方体所受水的浮力为　　牛，浮力的方向为　　；若撤去*簧秤的拉力，将该长方体放入水中，当它静止时上下表面所受施加的压力差为　　牛．

【回答】

【考点】浮力大小的计算；浮力产生的原因．

【分析】（1）根据称重法计算出立方体一半浸在水中受到的浮力大小；浮力的方向是竖直向上的；

（2）根据排开水的体积关系求出物体全部浸没水中时受到的浮力，与物体重力比较，根据漂浮条件确定物体在水中的状态；进而求出撤去*簧秤的拉力将该长方体放入水中，当它静止时受到的浮力；

（3）利用浮力的实质（物体受到的浮力等于物体上下表面所受水的压力差）求解．

【解答】解：

（1）由题可知，把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为F示=5.1N，

此时物体所受浮力：

F浮=G﹣F示=10N﹣5.1N=4.9N；

浮力的方向是竖直向上的；

（2）根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知，物体全部浸没水中时浮力：

F浮′=2F浮=2×4.9N=9.8N；

因为物体全部浸没水中时浮力F浮′＜G，

所以当撤去*簧秤的拉力，将该长方体放入水中，当它静止时，物体下沉，

（3）因为物体浸没水中受到的浮力等于上下表面受到水的压力差，

所以物体上下表面所受施加的压力差：

△F=F浮′=9.8N．

故*为：4.9；竖直向上；9.8．

知识点：物体的浮沉条件及应用

题型：填空题