Question

20．如图所示，一个实心小球，质量是51g，放入盛满水的容器中，沉入水底，溢出了0.5N的水，则小球的体积是50cm³．若将小球放入密度为1.1×10³kg/m³的盐水中，小球在盐水中静止时，受到的浮力是0.51N．

Answer 1

分析 （1）小球从盛满水的容器中排出水的体积和自身的体积相等，知道溢出水的重力，根据G=mg和ρ=$\frac{m}{V}$求出溢出水的体积即为小球的体积；
（2）根据密度公式求出小球的密度，然后与盐水的密度相比较确定小球漂浮，根据漂浮条件和重力公式求出受到的浮力．

解答 解：（1）因小球从盛满水的容器中排出水的体积和自身的体积相等，
所以，由G=mg和ρ=$\frac{m}{V}$可得，小球的体积：
V=V_溢水=$\frac{{m}_{溢水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{{G}_{溢水}}{g{ρ}_{水}}$=$\frac{0.5N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=5×10^-5m³=50cm³；
（2）小球的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{51g}{50c{m}^{3}}$=1.02g/cm³，
因小球的密度小于盐水的密度，
所以，小球在盐水中漂浮，
则受到的浮力F_浮′=mg=51×10^-3kg×10N/kg=0.51N．
故答案为：50；0.51N．

点评 本题考查了密度公式和重力公式、物体浮沉条件的应用，会利用液体密度和物体密度判断物体的浮沉是关键．