Question

一個不規則的實心物體，質量55g，放入裝滿純水的燒杯中，沉入底部，排開0.5N的水．然后向燒杯中加鹽并攪拌，直到物體懸浮為止．（g=10N/kg）求：
（1）物體在純水中所受的浮力；
（2）物體的體積；
（3）物體懸浮時鹽水的密度．

Answer 1

分析：根據阿基米德原理，物體受到的浮力等于物體排開的水的重力，利用公式F=ρ_液gV_排，可求出物體的體積，當物體懸浮時，鹽水的密度等于物體的密度．

解答：解：（1）根據阿基米德原理可知物體受到的浮力F_浮=G_排=0.5N
（2）物體排開的水的體積V_排=

F浮

ρ水g

=

0.5N

1.0×103kg/m3×10N/kg

=5×10^-5m³
浸沒時V_物=V_排=5×10^-5m³
（3）因為物體懸浮，所以ρ_鹽水=ρ_物=

m物

V物

=

0.055kg

5×10-5m3

=1.1×10³kg/m³
答：（1）物體在純水中所受的浮力為0.5N；（2）物體的體積為5×10^-5m³（3）物體懸浮時鹽水的密度1.1×10³kg/m³

點評：進行浮力的計算時，結合題目中給出的物理量選擇合適的公式，計算的過程中注意單位的換算．