Question

10．一体积为0.05m³的物体，放入足够多的水中，排开质量为40kg的水．g=10N/kg，求：
（1）物体所受到的浮力；
（2）物体的密度．

Answer 1

分析 （1）根据阿基米德原理和G=mg求出物体所受到的浮力；
（2）根据密度公式求出排开水的体积，然后与物体的体积相比较判断出物体在水中漂浮，根据阿基米德原理和物体漂浮条件求出物体的质量，再根据密度公式求出物体的密度．

解答 解：（1）物体所受到的浮力：
F_浮=G_排=m_排g=40kg×10N/kg=400N；
（2）由ρ=$\frac{m}{V}$可得，物体排开水的体积：
V_排=$\frac{{m}_{排}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{40kg}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=0.04m³，
因物体的体积大于排开水的体积，
所以，物体在水中处于漂浮状态，
由F_浮=G_排=m_排g=G=mg可得，物体的质量：
m=m_排=40kg，
则物体的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{40kg}{0.05{m}^{3}}$=0.8×10³kg∕m³．
答：（1）物体所受的浮力为400N；
（2）物体的密度是0.8×10³kg∕m³．

点评 本题考查了阿基米德原理和物体漂浮条件以及密度公式的应用，判断出物体在水中处于漂浮状态是关键．