Question

11．在物理課“造船比賽”中，把橡皮泥捏成碗形，可以漂浮在水面上，這是采用空心的方法增大了排開水的體積，從而增大可利用的浮力．某同學用質(zhì)量為20g 的橡皮泥做成的船能漂浮在液面上，此時橡皮泥排開水的體積是2×l0^-5 m³．

Answer 1

分析 （1）用密度大于水的材料制成能夠漂浮在水面的物體，必須使它能夠排開更多的水，讓它受到更多的浮力，采用“空心”的辦法就可以增大可以利用的浮力．
（2）漂浮時，浮力等于重力．也等于排開水的重力，可得排開水的質(zhì)量等于橡皮泥的質(zhì)量，再利用V=$\frac{m}{ρ}$求排開水的體積．

解答 解：
（1）橡皮泥捏成船狀放入水中時，這是采用空心的方法增大了排開水的體積，由F_浮=ρ_水gV_排知道，橡皮泥受到的浮力變大；
（2）因為“泥船”漂浮，所以“泥船”受到的浮力：
F_浮=G=mg，
而F_浮=G_排=m_排g，
此時橡皮泥排開水的質(zhì)量：
m_排=m=20g，
由ρ=$\frac{m}{V}$得排開水的體積：
V_排=$\frac{{m}_{排}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{20g}{1g/c{m}^{3}}$=20cm³=2×l0^-5m³．
故答案為：空心；2×10^-5．

點評 本題考查物體的沉浮條件和浮力的計算，要知道物體漂浮時浮力等于自身的重力，還要明白用鋼鐵做成的輪船能漂浮在水面上的道理（采用空心的辦法）．