Question

3．（1）一物體在空氣中稱重8N，將其完全浸沒在水中稱重6N．則該物體受到的浮力是2N，該物體的密度是4×10³kg/m³．
（2）海水的密度大于河水的密度．當(dāng)軍艦（保持質(zhì)量不變）由大海駛向河流的過程中，它所受的浮力將不變（選填“增大”、“不變”或“減小”），軍艦排開水的體積將增大（選填“增大”、“不變”或“減小”）．
（3）南海被譽為“海上絲綢之路”，在這片海域里有著豐富的文物．目前我國政府對文物之一“南海1號”古沉船整體打撈行動已經(jīng)正式啟動．我國打撈工作者下潛至水下25米處發(fā)現(xiàn)了這艘古船，并在船上發(fā)現(xiàn)了一個銅錢，該銅錢的面積是4×10^-4m²，則銅錢受到海水對它的壓強2.575×10⁵Pa，壓力是103N（海水密度1.03×10³kg/m³）

Answer 1

分析 （1）知道物體在空氣中稱重和完全浸沒在水中稱重，利用稱重法求出受到的浮力，根據(jù)阿基米德原理求出排開水的體積即為物體的體積，根據(jù)G=mg求出物體的質(zhì)量，利用密度公式求出物體的密度；
（2）當(dāng)軍艦由大海駛向河流的過程中始終處于漂浮狀態(tài)，受到的浮力不變，海水的密度大于河水的密度，利用阿基米德原理判斷排開水體積的變化；
（3）知道銅錢所處的深度，根據(jù)p=ρgh求出銅錢受到海水的壓強，根據(jù)F=pS求出銅錢受到的壓力．

解答 解：（1）物體的重力G=8N，完全浸沒在水中稱重F′=6N，
則該物體受到的浮力：
F_浮=G-F′=8N-6N=2N，
由F_浮=ρgV排可得，物體的體積：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{2N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=2×10^-4m³，
物體的質(zhì)量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{8N}{10N/kg}$=0.8kg，
物體的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.8kg}{2×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=4×10³kg/m³；
（2）因軍艦由大海駛向河流的過程中始終處于漂浮狀態(tài)，受到的浮力和自身的重力相等，
所以，受到的浮力不變，
因海水的密度大于河水的密度，
所以，由V_排=$\frac{{F}_{浮}}{ρg}$可知，排開水的體積增大；
（3）銅錢受到海水的壓強：
p=ρ_海水gh=1.03×10³kg/m³×10N/kg×25m=2.575×10⁵Pa，
由p=$\frac{F}{S}$可得，銅錢受到的壓力：
F=pS=2.575×10⁵Pa×4×10^-4m²=103N．
故答案為：
（1）2；4×10³；
（2）不變；增大；
（3）2.575×10⁵；103．

點評 本題考查了稱重法求浮力、阿基米德原理、重力公式、物體浮沉條件、液體壓強公式和固體壓強公式的綜合應(yīng)用，要注意物體浸沒時排開液體的體積和自身的體積相等．