Question

如圖所示，彈簧測力計下懸掛一水桶，桶與水的總質量為5kg，用細線系一質量為1.78kg的實心銅球，用手提細線上端將小球緩慢浸沒在水中，使銅球靜止在水中不動，且不與桶壁、桶底接觸．求：銅球完全浸沒在水中靜止不動時，彈簧測力計的示數是多少？

(ρ_銅＝8.9×10³kg/m³，g＝10N/kg)

某同學解法如下：

解：G＝mg＝5kg×10N/kg

＝50N

G_銅＝m_銅g＝1.78kg×10N/kg

＝17.8N

F＝G＋G_銅＝50N＋17.8N＝67.8N

(1)上述解法中有錯誤，請你指出并分析原因．(2)請寫出正確的解法．

Answer 1

答案：
解析：

分析與解答：該題型是近年來出現的一種較新的題型，在敘述題目后，又給出一種含有錯誤的解法，要求指出其中的錯誤之處并說明錯誤的原因，對學生全面掌握物理知識及應用有很大幫助，解決這類問題，主要是先判斷彈簧測力計的示數應包含哪些力．從題中可以看出，小球系在線的一端且浸沒于水中并不與容器的底和壁接觸．根據物體間力的作用是相互的可知，小球對水的壓力應等于水對小球的浮力F浮，這樣，彈簧測力計的示數F＝G＋F浮，而不是F＝G＋G球．綜上所述，正確解法為： 　　(1)彈簧測力計的示數不等于桶與水的總重與銅球的重力之和．