一木塊體積為100cm3,密度為0.6×103kg/m3.求:
(1)當用手把它全部按入水中時,木塊受到的浮力為多大?
(2)松手后靜止時受到浮力多大?
解:(1)木塊全浸入水中時,
v排=v=100cm3=1×10-4m3,
受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=1N;
(2)木塊的質量為m=ρ木V=0.6×103kg/m3×1×10-4m3=0.06kg,
受到的重力G=mg=0.06kg×10N/kg=0.6N<1N,
所以松手后小球上浮,最終漂浮在水平面上,
故靜止時受到浮力F浮′=G=0.6N.
答:(1)當用手把它全部按入水中時,木塊受到的浮力為1N;
(2)松手后靜止時受到浮力為0.6N.
分析:(1)把木塊全部按入水中時,排開水的體積和本身的體積相等,利用阿基米德原理求木塊受到的浮力;
(2)已知木塊的體積和密度,根據密度公式求出質量,利用G=mg求出重力,與松手時木塊受到浮力的大小關系判斷木塊的運動,再根據物體的浮沉條件得出靜止時受到浮力.
點評:本題考查了密度公式、阿基米德原理、重力公式的計算和物體浮沉條件的應用,關鍵是根據條件判斷木塊松手后靜止時的狀態(tài).