Question

10．邊長為4cm、密度為2×10³kg/m³的立方體橡皮泥塊，放在足夠多的水中，沉入水底；當(dāng)把它捏成一只小船時，便能漂浮在水面上．以下計(jì)算結(jié)果錯誤的是（ρ_水=1.0×10³kg/m³，g=10N/kg）（　�。�

• A． 橡皮泥塊的質(zhì)量是12.8g
• B． 橡皮泥塊浸沒在水中時受到的浮力是0.64N
• C． 橡皮泥小船漂浮時受到的浮力是1.28N
• D． 橡皮泥小船漂浮時排開水的體積是1.28×10^-5m³

Answer 1

分析 A、知道立方體橡皮泥的邊長，計(jì)算體積，又知道橡皮泥的密度，利用密度公式求橡皮泥的質(zhì)量；
B、求出了橡皮泥的體積，也就知道浸沒時橡皮泥的排開水的體積，根據(jù)阿基米德原理求受到水的浮力；
C、再利用重力公式求橡皮泥的重，因?yàn)橄鹌つ嘈〈�漂浮，根�?jù)漂浮條件求橡皮泥小船受到的浮力；
D、求出了橡皮泥小船受到的浮力，再根據(jù)阿基米德原理求排開水的體積．

解答 解：A、立方體橡皮泥的體積：
V=4cm×4cm×4cm=64cm³=64×10^-6m³，
橡皮泥的質(zhì)量：
m=ρV=2×10³kg/m³×64×10^-6m³=0.128kg=128g，故A錯誤；
B、橡皮泥塊浸沒在水中，排開水的體積：
V_排=V=6.4×10^-5m³，
受到水的浮力：
F_浮=ρ_水V_排g=1×10³kg/m³×6.4×10^-5m³×10N/kg=0.64N，故B正確；
C、橡皮泥的重：
G=mg=0.128kg×10N/kg=1.28N，
橡皮泥小船漂浮，橡皮泥小船受到的浮力：
F_浮′=G=1.28N，故C正確；
D、由阿基米德原理F_浮′=ρ_水V_排′g得，橡皮泥小船排開水的體積：
V_排′=$\frac{{F}_{浮}^{′}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{1.28N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1.28×10^-4m³，故D錯誤．
故選AD．

點(diǎn)評 本題是一個選擇題，實(shí)質(zhì)上是一個綜合計(jì)算題，最好的做法就是將每一個量計(jì)算出來進(jìn)行判斷．本題的關(guān)鍵一是掌握兩種浮力的計(jì)算方法（阿基米德原理、漂浮條件），二是用好“F_浮?v_排”（知道浮力求排開水的體積，知道排開水的體積求浮力）．