Question

用手将一重为6N的物体全部压入水中，物体排开的水重10N，此时物体受到的浮力为______N，手对物体向下的压力为___

Answer 1

解题思路：（1）根据阿基米德原理，物体所受浮力等于它排开的水重；

（2）根据二力平衡的条件即可求出水对物体压力的大小；

（3）比较物体受到的重力和浮力的大小关系根据浮沉条件来进行判断物体的浮沉情况；

（4）确定了放手后物体的浮沉，再进一步判断变化后的浮力，并利用阿基米德原理求排开水的体积和物体的体积，最后根据密度公式求出物体的密度．

（1）物体受到的浮力：F_浮=G_排=10N；

（2）因为物体静止，所以物体受平衡力的作用，故手对物体向下的压力：F=F_浮-G=10N-6N=4N；

（3）因为物体重：G=6N＜F_浮=10N，所以放手后物体将上浮；

（4）待物体静止时，漂浮在水面上，所以F_浮′=G=6N，

由F_浮=ρ_水gV_排可知，V_排′=

F浮′

ρ水g=[6N

1×103N/m3×10N/kg=6×10^-4m³；

由F_浮=ρ_水gV_排可知，V_物=V_排=

F浮

ρ水g=

10N

1×103kg/m3×10N/kg=10^-3m³；

由F_浮=G可得，ρ_水gV_排=ρ_物gV体的密度：ρ=

m/V]=

G

g

V=

6N

10−3m3×10N/kg=0.6×10³kg/m³．

故答案为：10；4；上浮；6；6×10^-4；0.6×10³．

点评：

本题考点： 浮力大小的计算；阿基米德原理．

考点点评： 物体的浮沉条件是我们应该熟知的重要知识，根据它可以判断物体浮沉，也可以在已知浮沉的情况下判断浮力与重力的关系．解此类题目要将阿基米德原理和物体的浮沉条件结合使用．