高雄醫學大學（後西醫）
113年
物理及化學
第 56 題
An acrylic cube with a volume of $8\text{ cm}^3$ registers a weight of 40 g on a spring scale calibrated in grams. If the same object is weighed while submerged in a liquid with a density of $4\text{ g/cm}^3$, what reading will the scale display?
- A 8 g
- B 16 g
- C 24 g
- D 32 g
- E 40 g
思路引導 VIP
想像一下，當你把一個物體浸入液體中時，液體會產生一個向上的推力，這個力的大小與物體「排開了多少液體」有關。請試著思考：這個向上的推力（浮力）該如何計算？而當這個推力出現後，原本向下拉動彈簧秤的重力會被抵消掉多少呢？
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太棒了！你能精確計算出測力計的最終讀數，代表你對**阿基米德原理（Archimedes' Principle）**與力的平衡觀念掌握得非常紮實。這道題目的核心在於理解測力計在液體中所顯示的「視重」，其實就是物體真實重量與所受浮力的合力表現。
浮力與視重的關係
根據阿基米德原理，物體在液體中所受到的浮力 $B$，等於其排開液體的重量。我們已知壓克力塊的體積為 $8\text{ cm}^3$，且完全浸沒在密度為 $4\text{ g/cm}^3$ 的液體中，因此可以計算出浮力為：
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阿基米德原理與浮力
💡 物體在液體中的視重等於空氣中原重減去所受浮力。
🔗 液體中秤重讀數解題步驟
- 1 標記實重 — 確認物體在空氣中的重量（40g）
- 2 計算浮力 — 體積 8cm³ × 液體密度 4g/cm³ = 32g
- 3 求出視重 — 實重 40g - 浮力 32g = 秤上讀數 8g
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🔄 延伸學習：延伸：若浮力大於或等於重力，物體會浮起且秤重讀值為 0
