Question

某一木块的体积为200cm3，密度为0.8×103kg/m3．把它浸没在水中后放开手，为什么木块不能悬浮在水中？木块最终

Answer 1

解题思路：（1）计算出物体完全浸没时的浮力大小，与重力比较，重力大于浮力则下沉；重力等于浮力则悬浮；重力小于浮力则上浮；

（2）根据物体的浮沉情况，漂浮或悬浮：浮力等于重力；（3）根据V_排=

F

浮

ρ

水

g

计算排开水的体积．

（1）木块的质量：m=ρ_木V_木=0.8×10³kg/m³×200×10^-6m³=0.16kg；

木块所受重力：G=mg=0.16kg×10N/kg=1.6N

当物体完全浸没时V_排=V_木，浸没在水中时受到的浮力：F_浮=ρ_水gV_木=1.0×10³kg/m³×10N/kg×200×10^-6m³=2N

∵F_浮＞G，∴物体上浮，最终处于漂浮状态，故不能悬浮；

（2）当物体静止后，漂浮在水面上，则F_浮=G=1.6N；

由F_浮=ρ_液gV_排得：

V_排=

F浮

ρ水g=

1.6N

1.0×103kg/m3×10N/kg=1.6×10^-4m³．

答：（1）木块浸没在水中时所受的浮力大于重力，受力不平衡，所以不能再水面下悬浮；（2）木块漂浮时浸在水中的体积是1.6×10^-4m³．

点评：

本题考点： 阿基米德原理．

考点点评： （1）掌握物体的浮沉条件，根据浮力与重力的关系，能够判断出物体的浮沉情况；

（2）掌握阿基米德原理公式，并能变形灵活应用．