Question

如圖所示，A、B是分別盛有適量的煤油和水的容器，置于水平桌面上．現(xiàn)將一小球分別放入A、B兩容器中，小球靜止后排開煤油和水的體積分別為20cm³和18cm³． 則小球在煤油中受到的浮力為

 

，小球的質(zhì)量為

 

．（ρ_水=1.0×10³kg/m³，ρ_煤油=0.8×10³kg/m³，取g=10N/kg）．

Answer 1

分析：（1）由小球排開煤油和水的體積情況確定在水中將是漂浮，知道排開水的體積，利用阿基米德原理求小球受到水的浮力，進(jìn)而求出小球的重力，再利用G=mg求小球的質(zhì)量；
（2）知道小球排開煤油的體積，利用阿基米德原理求小球受到煤油的浮力．

解答：解：
（1）由題知，小球靜止后排開煤油的體積大于排開水的體積，則小球在水中漂浮，
小球排開水的體積V_排水=18cm³=18×10^-6m³，
小球受到水的浮力：
F_水=ρ_水V_排水g=1×10³kg/m³×18×10^-6m³×10N/kg=0.18N，
∵小球在水中漂浮，
∴G_球=F_水=0.18N，
∵G=mg，
∴小球的質(zhì)量：
m_球=

G球

g

=

0.18N

10N/kg

=0.018kg=18g；
（2）小球排開煤油的體積V_排油=20cm³=20×10^-6m³，
小球受到煤油的浮力：
F_油=ρ_油V_排油g=0.8×10³kg/m³×20×10^-6m³×10N/kg=0.16N，
故答案為：0.16N；18g．

點(diǎn)評：本題考查了學(xué)生對重力公式、阿基米德原理和物體漂浮條件的掌握和運(yùn)用，能根據(jù)小球排開煤油和水的體積情況確定小球在水中的狀態(tài)是本題的關(guān)鍵．