Question

4．一物体重90N，浸没在酒精中静止时，受到的浮力是80N，则此物体放在足够多的水中静止时的浮力是多少？（ρ_酒精=0.8×10³kg/m³）

Answer 1

分析 首先根据物体重90N和受到的浮力是80N可确定物体在酒精中的状态，物体在酒精中受到的浮力可求得其排开酒精的体积，即为物体的体积，然后在利用F_浮=ρgV_排求得在水中受到的浮力，与其重力比较可得静止时的浮力．

解答 解：由物体重90N和受到的浮力是80N，可知物体在酒精中下沉，
将物体浸没在酒精中时，则物体浸没时受到的浮力：
F_浮酒=ρ_酒精gV_排，可得，
V_排=$\frac{{F}_{浮酒}}{{ρ}_{酒精}g}$=$\frac{80N}{0.8×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1×10^-2m³，
V_排=V_物=1×10^-2m³，
此物体全部浸没在水中所受浮力F_浮水=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1×10^-2m³=100N，
∵F_浮水＞G=90N，
∴此物体放在足够多的水中静止时上浮，最后漂浮在水面上，
则此物体放在足够多的水中静止时的浮力等于其重力，为90N．
答：此物体放在足够多的水中静止时的浮力是90N．

点评 本题考查了浮力和重力的计算、物体的浮沉条件的应用，关键是利用好隐含条件物体浸没水中时V_排=V．