Question

已知铁块的重力为15.8N，求铁块完全浸没在水中时所受浮力大小？（ρ_水=1.0×10³kg/m³，ρ_铁=7.9×10³kg/m³，g=10N/kg）

Answer 1

分析：知道铁块重力，利用m=

G

g

求铁块的质量，又知道铁的密度，利用V=

m

ρ

求铁块的体积（浸没时排开水的体积），再利用阿基米德原理求铁块受到的浮力．

解答：解：
∵G=mg，
∴铁块的质量：
m=

G

g

=

15.8N

10N/kg

=1.58kg，
∵ρ=

m

V

，
∴铁块的体积：
V=

m

ρ铁

=

1.58kg

7.9×103kg/m3

=2×10^-4m³，
∵铁块全部浸没在水中，
∴V_排=V=2×10^-4m³ ，
铁块受到的浮力：
F_浮=ρ_水gV_排
=1.0×10³kg/m³×10N/kg×2×10^-4m³
=2N．
答：铁块完全浸没在水中时受到的浮力为2N．

点评：本题考查了学生对重力公式、密度公式和阿基米德原理的掌握和运用，注意用好隐含条件“物体浸没在水中时V_排=V_物”．