Question

13．把重为2N、体积为1×10^-4m³的小球全部浸人盛满水的容器内，溢出水的重力为1N，小球受到的浮力为1N，若把小球挂在变速行驶的小车上，放置着一杯水，在某一瞬间车内情况如图所示，其中符合实际情况的是乙（g=10N/kg）．

Answer 1

分析 根据F_浮=G_排=ρ_液V_排g计算出排出水的重力及浮力大小；
位于车内的小球和杯子原来与车的运动状态相同，当小车运动状态发生变化时，车与杯子运动状态发生改变，小球与杯子内水由于惯性要保持原来的运动状态，小球与杯子内水要倾斜，它们的倾斜方向相同．

解答 解：小球完全浸没，则G_排=ρ_水V_排g=1.0×10³kg/m³×1×10^-4m³×10N/kg=1N；
根据阿基米德原理，则F_浮=G_排=1N；
当小车的运动状态发生变化时，小球与水的倾斜方向应该是相同的，由图示情景可知，甲不符合题意，乙符合题意．
故答案为：1；1；乙．

点评 本题考查了阿基米德原理及惯性的应用，
（1）要充分利用好F_浮与G_排的关系；
（2）小球与杯子的水都在小车中，小车运动状态发生改变时，小球和水由于惯性，它们运动的倾斜方向是相同的．