Question

2．一个质量为0.135kg的小铝块，
（1）它的体积是多少m³（ρ_铝=2.7×10³kg/m³）
（2）浸没在水中时，它受到的浮力是多大？（g取10N/kg   ρ_水=1.0×10³kg/m³）
（3）如果将这个铝块变成碗状，它能漂浮在水面吗？如果能，铝块这时受到的浮力是多大？

Answer 1

分析 （1）知道铝块的质量和密度，利用密度公式可求铝块的体积；
（2）求出了铝块的体积（浸没在水中排开水的体积），利用阿基米德原理求铝块受到的浮力．
（3）利用空心法可以使密度很大的金属浮在水面上，物体漂浮时，其浮力等于自身重力．

解答 解：（1）由ρ=$\frac{m}{V}$得，铝块的体积：
V=$\frac{m}{{ρ}_{铝}}$=$\frac{0.135kg}{2.7×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=5×10^-5m³，
（2）铝块浸没水中，
所以V_排=V=1×10^-3m³，
F_浮=ρ_水gV_排=1×10³kg/m³×10N/kg×5×10^-5m³=0.5N．
（3）利用空心法，如果将这个铝块变成碗状，它能够漂浮在水面，此时F_浮′=G_物=mg=0.135kg×10N/kg=1.35N．
答：（1）它的体积是5×10^-5m³．
（2）浸没在水中时，它受到的浮力是0.5N．
（3）如果将这个铝块变成碗状，它能漂浮在水面；铝块这时受到的浮力是1.35N．

点评 本题考查了学生对密度公式、阿基米德原理、浮沉条件的掌握和运用，有一定综合性，难度适中．