Question

14．質量為5kg的物體，放入水中靜止時$\frac{1}{10}$的體積露出水面，則它的密度為0.9×10³kg/m³；如果將該物體放入鹽水中，所受浮力50N．

Answer 1

分析 （1）根據物體漂浮條件和阿基米德原理列出等式，聯(lián)立求解；
（2）比較鹽水與水的密度，得出將該物體放入鹽水中靜止后的狀態(tài)，然后利用物體漂浮條件求解浮力．

解答 解：
設物體的體積為V，則物體放入水中靜止時排開水的體積：V_排=（1-$\frac{1}{10}$）V=$\frac{9}{10}$V，
則物體受到水的浮力：F_浮=ρ_水gV_排=ρ_水g×$\frac{9}{10}$V，
根據G=mg和ρ=$\frac{m}{V}$可得，物體的重力：G=mg=ρVg，
因為物體在水中漂浮，
所以有：ρ_水g×$\frac{9}{10}$V=ρVg，
即1×10³kg/m³×10N/kg×$\frac{9}{10}$V=ρV×10N/kg，
解得ρ=0.9×10³kg/m³；
因為鹽水的密度大于物體的密度，所以如果將該物體放入鹽水中，物體將漂浮在鹽水中，
所以，此時它所受浮力：F_浮′=G=mg=5kg×10N/kg=50N．
故答案為：0.9×10³；50．

點評 此題考查浮力的大小計算、阿基米德原理，同時考查重力和密度公式的應用，通過比較鹽水與水的密度，得出將該物體放入鹽水中靜止后的狀態(tài)是解答此題的關鍵．