Question

8．一物块的质量为90g，体积为100cm³，现将它浸没在水中，物体所受的浮力为1N，松手后，物体将会上浮（上浮/下沉/悬浮），最终静止时物体排开水的质量为90g．（g=10N/kg，ρ_水=1.0g/cm³）

Answer 1

分析 （1）将物体浸没在水中，排开水的体积等于物体的体积，利用阿基米德原理求物体受到的浮力；
（2）知道物体的质量，利用重力公式求物体受到的重力，再利用物体的浮沉条件判断物体的浮沉；
（3）根据物体所处的状态求出静止时受到的浮力，再利用阿基米德原理求排开水的重力，利用G=mg求其质量．

解答 解：
（1）将物体浸没在水中，V_排=V_物=100cm³=1×10^-4m³，
物体受到的浮力：
F_浮=ρ_水V_排g=1×10³kg/m³×1×10^-4m³×10N/kg=1N．
（2）物体重：
G=mg=0.09kg×10N/kg=0.9N，
因为F_浮＞G，
所以松手后物体将上浮．
（3）当物体静止时，处于漂浮状态，
受到的浮力F_浮′=G=0.9N．
排开水的重力：
G_排′=F_浮′=0.9N，
排开水的质量：
m_排′=$\frac{{G}_{排}′}{g}$=$\frac{0.9N}{10N/kg}$=0.09kg=90g．
故答案为：1；上浮；90．

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．