题目内容
3.一个李子的体积约为60cm3,质量约为66g,若把李子放入水中静止时将沉底(选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”).一个西瓜的体积为6×103cm3,所受重力为55N,若把西瓜浸没在水中后放手,当西瓜静止时所受浮力为55N.分析 (1)根据物体的质量,利用G=mg求出重力,根据F浮=ρ液gV排计算出物体所受到的浮力,由物重和浮力的大小关系判断物体的浮沉.
(2)将物体浸没在水中,排开水的体积等于物体的体积,利用阿基米德原理求物体受到的浮力;知道物体的质量,利用重力公式求物体受到的重力,再利用物体的浮沉条件判断物体的浮沉;根据物体所处的状态求出静止时受到的浮力.
解答 解:(1)李子的重力:G=mg=0.066kg×10N/kg=0.66N;
李子全部浸没的浮力:F浮=ρ水gV排=103kg/m3×10N/kg×60×10-6m3=0.6N
因为F浮<G,
所以松手后李子会下沉.
(2)将西瓜浸没在水中时,V排=V物=6×103cm3=6×10-3m3,
此时西瓜受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10-3m3=60N,
西瓜所受重力为55N
因F浮>G,
所以,西瓜将上浮,最终处于漂浮状态,
此时受到的浮力F浮′=G=55N.
故答案为:沉底;55.
点评 本题考查了学生对重力的计算、阿基米德原理、物体的浮沉条件的了解与掌握,物体完全浸没后浮力大于重力时物体将上浮;浮力等于重力时物体将悬浮;浮力小于重力时物体将下沉.
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