Question

6．學(xué)習(xí)了浮力產(chǎn)生的原因后，小明同學(xué)將一質(zhì)量為150g、體積為180cm³橡膠塊，用手將其浸沒在水槽的水中（水未溢出），松手后橡膠塊將上浮（選填“上浮”“下沉”或“懸浮”），待其靜止后，橡膠塊所受的浮力為1.5N；與未放入橡膠塊時相比，水槽底部受到的壓強將增大（選填“不變”“增大”或“減小”）．（g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）當(dāng)橡膠塊浸沒在水中時，此時排開水的體積就等于蘋果的體積，利用阿基米德原理計算此時橡膠塊受到的浮力；知道橡膠塊的質(zhì)量，利用公式G=mg計算橡膠塊受到的重力；浮力與重力進行比較，重力大于浮力就下沉，重力等于浮力就懸浮，重力小于浮力就上浮；
（2）最后根據(jù)橡膠塊所處的狀態(tài)求出靜止時受到的浮力．
（3）與未放入橡膠塊時相比，由于放入橡膠塊時排開的水沒有溢出，水槽里的液面上高，利用p=ρgh即可得出底部受到的壓強的變化．

解答 解：（1）當(dāng)橡膠塊浸沒在水中時，排開水的體積就等于蘋果的體積，
即V_排=V_物=180cm³=1.8×10^-4m³，
所以此時蘋果受到的浮力：F_浮=ρ_水gV_排=1000kg/m³×10N/kg×1.8×10^-4m³=1.8N；
橡膠塊的質(zhì)量：m=150g=0.15kg，
橡膠塊受到的重力：G=mg=0.15kg×10N/kg=1.5N；
因為G＜F_浮，所以松手后蘋果會上浮；
（2）靜止時處于漂浮，所以受到的浮力F_浮′=G=1.5N．
（3）與未放入橡膠塊時相比，由于放入橡膠塊時排開的水沒有溢出，水槽里的液面升高，根據(jù)p=ρgh可知底部受到的壓強增大．
故答案為：上浮；1.5；增大．

點評 本題考查了浮力、重力和液體壓強的計算、物體的浮沉條件、液體壓強，關(guān)鍵是對公式及公式變形的理解和應(yīng)用，利用好隱含條件物體浸沒水中時V_排=V．