Question

一物体质量是45kg，体积是50dm3，如果把它放入水中，静止时处于漂浮状态．（g取10N/kg）

Answer 1

解题思路：（1）物体漂浮于水面，浮力等于其重力，质量已知，可求得其重力；

（2）根据F_浮=ρgV_排公式变形可求得排开水的体积；

（3）若使物体全部浸入水中而静止，则F_浮′=G_物+F，即可求压力．

（1）物体漂浮于水面，则F_浮=G=mg=45kg×10N/kg=450N；

（2）由据F_浮=ρgV_排可得，V_排=

F浮

ρ水g=

450N

1.0×103kg/m3×10N/kg=4.5×10^-2m³；

（3）使物体全部浸入水中时，F_浮′=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.05m³=500N，

∵F_浮′=G_物+F，

∴压力F=F_浮′-G_物=500N-450N=50N．

答：（1）漂浮于水面时，物体受到的浮力是450N；

（2）物体排开水的体积是4.5×10^-2m³；

（3）若要使物体浸没在水中，至少要对物体施加50N的向下压力．

点评：

本题考点： 浮力大小的计算；力与运动的关系；阿基米德原理．

考点点评： 在此题的计算与判断中，既用到了阿基米德原理，又要利用浮沉条件，搞清在什么时候运用什么知识去解决，是此题的关键．