Question

8．某物體的質量為2kg，體積為3×10^-3m³的物體浸沒在盛有水的燒杯中，水未溢出，物體受到的浮力是30N．物體浸入水后，水對杯底的壓強增大（選填“增大”、“不變”或“減小”），松開手后，物體將上浮．（選填“上浮”、“懸浮”或“下沉”）到最后物體靜止所受的浮力為20N．（g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）物體浸沒在水中，排開水的體積等于物體的體積，利用阿基米德原理求物體受到的浮力；
（2）物體浸入水后，排開一定體積的水，使燒杯內水深h增大，根據液體壓強公式p=ρgh判斷水對杯底的壓強變化；
（3）比較物體浸沒在水中受到的浮力和重力大小關系，利用物體的浮沉條件確定物體狀態．最后根據物體的浮沉條件判斷出所受浮力大小．

解答 解：（1）將其浸沒在水中時，受到的浮力：
F_浮=ρ_水gV_排=ρ_水gV=1.0×10³kg/m³×10N/kg×3×10^-3m³=30N；
（2）物體浸入水后，水的深度h增大，根據p=ρgh可知，水對杯底的壓強增大；
（3）物體的重力：G=mg=2kg×10N/kg=20N＜F_浮，
所以，松手后物體將上浮，最后漂浮；
根據漂浮條件可知：F_浮′=G=20N．
故答案為：30；增大；上浮；20．

點評 本題考查了學生對阿基米德原理、物體的浮沉條件、液體壓強公式的掌握和運用，雖知識點多，但都屬于基礎，難度不大．