Question

【題目】將邊長是10cm的實心立方體木塊輕輕地放入盛滿水的大水槽內，待木塊靜止時，從水槽中溢出了600g水，取g=10N/kg，求：
（1）木塊受到的浮力
（2）木塊的重力
（3）若木塊沒入水中，它受的浮力．

Answer 1

【答案】
（1）解：木塊受到的浮力：

F浮=G排=m排g=0.6kg×10N/kg=6N；

答：木塊受到的浮力為6N；

（2）解：因為F浮=ρ水V排g，

所以木塊排開水的體積：

V排= = =6×10﹣4m3；

木塊的體積：

V=L3=（0.1m）3=0.001m3；

因為V＞V排

所以物體處于漂浮狀態(tài)，所以浮力等于重力即G=F浮=6N；

答：木塊的重力為6N；

（3）解：若木塊沒入水中，它受的浮力： =ρ水Vg=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N．

答：若木塊沒入水中，它受的浮力為10N

【解析】（1）知道溢出（排開）水的質量，利用阿基米德原理求木塊受到的浮力；（2）求出了木塊受到的浮力，利用阿基米德原理的變形公式求木塊排開水的體積；知道邊長，利用立方體的體積公式求木塊的體積；根據(jù)物體的體積和排開液體的體積判斷出物體的漂浮，求木塊重力（3）根據(jù)F浮=ρgV排求出木塊沒入水中時的浮力．
【考點精析】利用阿基米德原理和物體的浮沉條件及其應用對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力．這個規(guī)律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排；物體的浮沉條件：浸沒在液體中的物體 F浮＞G 時上浮，F(xiàn)浮 = G 時懸浮，F(xiàn)浮 ＜G 時下沉．物體浮沉條件的應用舉例：（1）輪船（2）潛水艇（3）氣球（4）飛艇、熱氣（5）密度計（密度計的刻度是從上到下刻度變大，刻度不均勻，且刻度無單位．）．