Question

边长为20cm的立方体，水平浸入足够多的水中，如果上表面与水面间的距离为5cm，物体所受的浮力（g取10N/kg ）

1. A.
   80N
2. B.
   60N
3. C.
   100N
4. D.
   80N或60N

Answer 1

D
分析：此题如果上表面与水面间的距离为5cm，有两种情况：
①物体浸没在水中，上表面与水面间的距离为5cm，求出正方体的体积（浸没水中排开水的体积），利用阿基米德原理求物体所受浮力的大小．
②物体漂浮在水中，上表面与水面间的距离为5cm，求出正方体在水中排开水的体积，利用阿基米德原理求物体所受浮力的大小．
解答：
①由题知，物体浸没在水中，
V_排=V_物=20cm×20cm×20cm=8000cm³=0.008m³，
F_浮=ρ_水V_排g=1×10³kg/m³×10N/kg×0.008m³=80N．
②物体漂浮在水中，上表面与水面间的距离为5cm，则V_排=20cm×20cm×（20-5）cm=0.006m³．
F_浮=ρ_水V_排g=1×10³kg/m³×10N/kg×0.006m³=60N．
故选D．
点评：本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用，确定物块浸没还是漂浮是本题的突破口．受思维定势的影响，以为上表面与水面间的距离为5cm，是全部浸没，此题容易忽视物体漂浮在水中，因此要向学生特别强调这一点．