Question

18．將某物體放入裝滿水的容器中溢出36g水，放入裝滿煤油的容器中溢出32g煤油，該物體在水中靜止時受到浮力0.36N，在煤油中靜止時會沉底（填“漂浮”、“懸浮”或“沉底”）．（ρ_煤油=0.8×10³kg/m³，g取10N/kg）

Answer 1

分析 由阿基米德原理可得，物體受到的浮力等于物體排開液體的重力，根據(jù)物體排開水的質量，由F_浮=G_水排=m_水g可以求出物體靜止在水中所受到的浮力；由浮力公式的變形公式可以求出物體排開水的體積，由密度公式的變形公式求出物體排開該體積的煤油的質量，然后根據(jù)實際排開煤油的質量判斷物體的沉浮狀態(tài)．

解答 解：
由阿基米德原理可得，物體放入水中受到的浮力：
F_浮水=G_排水=m_排水g=0.036kg×10N/kg=0.36N，
由F_浮=ρgV_排可得，物體排開水的體積：
V_排水=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{0.36N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=3.6×10^-5m³，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，物體排開同體積煤油的質量：
m_排煤油′=ρ_煤油V_排煤油=0.8×10³kg/m³×3.6×10^-5m³=2.88×10^-2kg=28.8g＜32g，
實際上物體排開煤油的質量是32g，則說明物體排開煤油的體積大于物體排開水的體積，
所以，物體放在水中時一定是漂浮的，物體受到的重力G=F_浮水=0.36N，
物體在煤油中受到的浮力：m_排煤油g=0.032kg×10N/kg=0.32N，
因為F_浮′＜G，
所以物體放在煤油中下沉，靜止時將沉底．
故答案為：0.36；沉底．

點評 根據(jù)物體排開水與煤油的質量判斷物體在煤油中的浮沉情況，根據(jù)阿基米德原理可以求出物體在水中受到的浮力．