Question

19．小明將質(zhì)量為160g，體積為2.0×10^-4m³的物體浸沒水中，g取10N/kg．求：
（1）物體的密度；
（2）物體受到的浮力；
（3）松手后最終靜止時(shí)，物體受到的浮力．

Answer 1

分析 （1）知道物體的質(zhì)量和體積，利用密度公式即可求得物體的密度；
（2）當(dāng)物體浸沒在水中時(shí)，此時(shí)排開水的體積就等于物體的體積，利用阿基米德原理計(jì)算此時(shí)物體受到的浮力；
（3）利用公式G=mg計(jì)算物體受到的重力；重力大于浮力就下沉，重力等于浮力就懸浮，重力大于浮力就上浮；
最后根據(jù)物體所處的狀態(tài)求出靜止時(shí)受到的浮力．

解答 解：（1）物體的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.16kg}{2.0×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=0.8×10³kg/m³，
（2）當(dāng)物體浸沒在水中時(shí)，排開水的體積就等于物體的體積，
即V_排=V_物=2.0×10^-4m³，
此時(shí)物體受到的浮力：
F_浮=ρ_水gV_排=1000kg/m³×10N/kg×2.0×10^-4m³=2N；
（3）物體受到的重力：
G=mg=0.16kg×10N/kg=1.6N；
則G＜F_浮，
松手后物體會(huì)上浮；
當(dāng)物體靜止時(shí)，漂浮，受到的浮力F_浮′=G=1.6N．
答：（1）物體的密度為0.8×10³kg/m³；
（2）物體受到的浮力為2N；
（3）松手后最終靜止時(shí)，物體受到的浮力為1.6N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了浮力和重力的計(jì)算、物體的浮沉條件，關(guān)鍵是對(duì)公式及公式變形的理解和應(yīng)用，利用好隱含條件物體浸沒水中時(shí)V_排=V．