Question

17．一個質量為50g的雞蛋懸浮在密度為1.02×10³kg/m³的鹽水中靜止不動．（g取10N/kg）求：
（1）雞蛋的重力為多少？
（2）雞蛋受到的浮力是多少N？
（3）雞蛋的體積？（g取10N/kg）
（4）請寫出一種讓雞蛋下沉的可行性辦法．

Answer 1

分析 （1）知道雞蛋的質量，利用G=mg求雞蛋的重力；
（2）雞蛋懸浮，所以可根據(jù)懸浮的條件F=G來求出雞蛋所受的浮力；
（2）依據(jù)阿基米德原理F_浮=ρ_液gV_排的變形公式可求出雞蛋排開液體的體積，也就是雞蛋的體積；
（3）改變鹽水的密度，就可以改變雞蛋所受的浮力，當浮力小于重力時，雞蛋便會下沉．

解答 解：
（1）雞蛋的質量m=50g=0.05kg，
G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N；
（2）因為雞蛋懸浮，所以雞蛋所受浮力等于自身的重力，
F_浮=G=0.5N；
（3）由公式F_浮=ρ_液gV_排得：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{0.5N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=5×10^-5m³；
（4）因為浮力的大小與液體的密度和物體排開液體的體積有關，因此，可通過加水的方法減小鹽水的密度，當浮力小于雞蛋的重力時，雞蛋就會下沉了．
答：
（1）雞蛋的重力為0.5N；
（2）雞蛋受到的浮力是0.5N；
（3）雞蛋的體積是5×10^-5m³；
（4）可向鹽水中加入清水，最終讓雞蛋下沉．

點評 此題中雞蛋所受的浮力可先利用懸浮條件來求出，再利用浮力公式來求出雞蛋的體積，這樣會使計算變得簡便．通過改變鹽水的密度來改變雞蛋所受浮力，最終改變浮沉的條件達到使雞蛋下沉的目的．