Question

4．體積為120cm³的一塊固體，重為1.8N，放在密度為1.1×10³kg/m³的鹽水中為什么會(huì)下沉？當(dāng)固體浸沒(méi)在鹽水中靜止時(shí)，容器底部對(duì)它的支持力有多大？

Answer 1

分析 （1）已知固體的重力，由G=mg的變形公式求出它的質(zhì)量，然后由密度公式求出其密度；與水的密度比較，分析物體的狀態(tài)．
（2）根據(jù)固體密度與鹽水密度的關(guān)系判斷固體放入鹽水后所處的狀態(tài)，應(yīng)用浮力公式求出固體在鹽水中受到的浮力，固體的重力與受到的浮力之差是容器底對(duì)固體的支持力．

解答 解：（1）由G=mg得固體的質(zhì)量：m=$\frac{G}{g}$=$\frac{1.8N}{10N/kg}$=0.18kg，
固體的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.18kg}{120×1{0}^{-6}{m}^{3}}$=1.5×10³kg/m³；
因?yàn)楣腆w的密度大于鹽水的密度，所以固體放入鹽水中要下沉；
（2）固體排開(kāi)鹽水的體積等于固體的體積，
固體受到的浮力：F_浮=ρ_鹽水gV_排=1.1×10³kg/m³×10N/kg×120×10^-6m³=1.32N，
容器底對(duì)固體的支持力：F=G-F_浮=1.8N-1.32N=0.48N；
答：固體的密度大于鹽水的密度，所以固體放入鹽水中要下沉；當(dāng)固體浸沒(méi)在鹽水中靜止時(shí)，容器底部對(duì)它的支持力為0.48N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求固體的密度、物體浮沉判斷、容器底對(duì)固體的支持力等問(wèn)題，應(yīng)用G=mg的變形公式、密度公式、浮力公式即可正確解題．