Question

5．某物體重0.49N，體積100cm³，將其放在水中靜止時(shí)，所受到浮力是多少？在水中的體積是多少？g=9.8N/kg．

Answer 1

分析 首先假設(shè)該物體全部浸沒(méi)在水中，求出其受到水的浮力，并與其重力比較得出該物體的浮沉狀態(tài)，然后由阿基米德原理求出將其放在水中靜止時(shí)，所受到浮力；再利用F_浮=ρ_水gV_排求出其排開(kāi)水的體積，即在水中的體積．

解答 解：該物體全部浸沒(méi)在水中時(shí)，V_排=V=100cm³=1×10^-4m³，
則受到水的浮力F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×1×10^-4m³=0.98N，
因?yàn)镕_浮＞G，所以該物體漂浮，
根據(jù)阿基米德原理可知，將其放在水中靜止時(shí)，所受到浮力是${F}_{浮}^{′}$=G=0.49N，
由F_浮=ρ_水gV_排得，在水中的體積：
V_浸=${V}_{排}^{′}$=$\frac{{F}_{浮}^{′}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{0.49N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×9.8N/kg}$=5×10^-5m³=50cm³．
答：將其放在水中靜止時(shí)，所受到浮力是0.49N；在水中的體積是50cm³．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查學(xué)生對(duì)浮力的計(jì)算的掌握情況，解答此題的關(guān)鍵是判斷該物體的浮沉狀態(tài)．