Question

1．體積為5×10^-4m³的空心銅球質(zhì)量為0.3kg浸沒(méi)在水中，求
（1）銅球受到的浮力多大？
（2）該銅球?qū)⑸细∵�是懸浮下沉，最終靜止時(shí)處于什么狀態(tài)？
（3）該銅球最終靜止時(shí)受到的浮力是多大？

Answer 1

分析 知道銅球的體積（浸沒(méi)時(shí)排開(kāi)水的體積），利用阿基米德原理求銅球受到的浮力大小．根據(jù)浮力和重力的大小關(guān)系判斷銅球的浮沉狀態(tài)；
利用物體漂浮，浮力等于重力計(jì)算該銅球最終靜止時(shí)受到的浮力．

解答 解：（1）銅球全部浸沒(méi)在水中時(shí)，V_排=V=5×10^-4m³，
則銅球受到的浮力：F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×5×10^-4m³=4.9N．
（2）銅球的重力G=mg=0.3kg×10N/kg=3N，
因?yàn)镕_浮＞G，所以，該銅球?qū)⑸细。�最終靜止時(shí)漂浮在水面上；
（3）銅球最終靜止時(shí)漂浮在水面上，則所受浮力F_浮′=G=3N．
答：（1）銅球受到的浮力為4.9N；
（2）該銅球?qū)⑸细�，最終靜止時(shí)處于漂浮狀態(tài)；
（3）該銅球最終靜止時(shí)受到的浮力是3N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)阿基米德原理和物體浮沉條件的掌握和運(yùn)用，一是要利用好隱含條件“物體浸沒(méi)水中時(shí)V_排=V_物”；二是利用好物體漂浮，浮力等于重力．