Question

將一個質量為300g、體積為500cm³的小球浸沒在酒精中，它受到的浮力大小為多少？小球在酒精中是上浮還是下沉？小球靜止時，受到的浮力為多少牛？（取g=10N/kg，ρ_酒精=0.8×10³kg/m³，）

Answer 1

（1）小球浸沒時，排開排開酒精的體積和本身的體積相等，
根據阿基米德原理可知，小球受到的浮力：
F_浮=ρ_酒精gV_排=ρ_酒精gV=0.8×10³kg/m³×10N/kg×500×10^-6m³=4N；
小球受到的重力：
G=mg=300×10^-3kg×10N/kg=3N，
∵F_浮＞G，
∴小球在酒精中是上浮；
（2）小球靜止時，處于漂浮狀態，
則小球受到的浮力：
F_浮′=G=3N．
答：小球浸沒在酒精中受到的浮力為4N，小球在酒精中上浮，小球靜止時受到的浮力為3N．