Question

8．用手将一质量为5kg，体积为6×10^-3m³的西瓜浸没在水中，西瓜受到的浮力是60N，松手后西瓜会上浮（填“上浮”“悬浮”或“下沉”），最终静止后受到的浮力是50N．（g取10N/kg）

Answer 1

分析 ①西瓜完全浸没后，排开水的体积等于西瓜的体积，利用阿基米德原理F_浮=ρ_水gV_排求物体受到水的浮力；
②物体的浮沉条件是：F_浮＞G，上浮；F_浮=G，悬浮；F_浮＜G，下沉．
③物体漂浮，所受浮力等于重力．

解答 解：
①西瓜浸没在水中，则V_排=V=6×10^-3_m3，
西瓜受到的浮力为F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×6×10^-3_m3=60N；
②西瓜的重力为G=mg=5kg×10N/kg=50N，
因为F_浮＞G，所以，松手后西瓜会上浮，静止后将漂浮在水面上；
③因为西瓜静止后漂浮在水面上，所以，所受浮力${F}_{浮}^{′}$=G=50N．
故答案为：60；上浮；50．

点评 本题考查了学生对阿基米德原理、同一直线上二力的合成的了解与掌握，注意隐含条件“物体浸没水中后，物体排开水的体积等于物体的体积”的运用．