Question

14．质量为5kg的物体，放入水中静止时$\frac{1}{10}$的体积露出水面，则它的密度为0.9×10³kg/m³；如果将该物体放入盐水中，所受浮力50N．

Answer 1

分析 （1）根据物体漂浮条件和阿基米德原理列出等式，联立求解；
（2）比较盐水与水的密度，得出将该物体放入盐水中静止后的状态，然后利用物体漂浮条件求解浮力．

解答 解：
设物体的体积为V，则物体放入水中静止时排开水的体积：V_排=（1-$\frac{1}{10}$）V=$\frac{9}{10}$V，
则物体受到水的浮力：F_浮=ρ_水gV_排=ρ_水g×$\frac{9}{10}$V，
根据G=mg和ρ=$\frac{m}{V}$可得，物体的重力：G=mg=ρVg，
因为物体在水中漂浮，
所以有：ρ_水g×$\frac{9}{10}$V=ρVg，
即1×10³kg/m³×10N/kg×$\frac{9}{10}$V=ρV×10N/kg，
解得ρ=0.9×10³kg/m³；
因为盐水的密度大于物体的密度，所以如果将该物体放入盐水中，物体将漂浮在盐水中，
所以，此时它所受浮力：F_浮′=G=mg=5kg×10N/kg=50N．
故答案为：0.9×10³；50．

点评 此题考查浮力的大小计算、阿基米德原理，同时考查重力和密度公式的应用，通过比较盐水与水的密度，得出将该物体放入盐水中静止后的状态是解答此题的关键．