Question

【題目】小明同學在一次利用密度為1.5×103kg/m3的橡皮泥比賽時，他所用橡皮泥的體積為20cm3 ， 造成的小船最大排水體積為200cm3 ． （取g=10N/kg，水的密度為1×103kg/m3）求：
（1）小明所用橡皮泥的重力．
（2）橡皮泥浸沒在水中所受浮力．
（3）小明所做的小船能裝載的貨物最為多大？

Answer 1

【答案】
（1）0.3N
（2）0.2N
（3） 1.7N

【解析】解答：（1）由公式 得 ，依題意的V=20cm3=2×10﹣5m3 ， ρ=1.5×103kg/m3。代入公式得m=ρV=1.5×103kg/m3×2×10﹣5m3=0.03 kg小明所用橡皮泥的重力G=mg=0.03 kg×10N/kg=0.3 N．（2）橡皮泥浸沒在水中，V排=V=2×10﹣5m3由阿基米德原理得：F浮=G排=ρ水V排g=1×103kg/m3×2×10﹣5m3×10N/kg=0.2N（3）做成小船后V排=200cm3=2×10﹣4m3 ， 由阿基米德原理得：F浮=G排=ρ水V排g=1×103kg/m3×2×10﹣4m3×10N/kg=2N小明所做的小船能裝載的貨物最重為G0=F浮M﹣F浮=2N﹣0.3N=1.7N．
【考點精析】關(guān)于本題考查的阿基米德原理和物體的浮沉條件及其應(yīng)用，需要了解阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力．這個規(guī)律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排；物體的浮沉條件：浸沒在液體中的物體 F浮＞G 時上浮，F(xiàn)浮 = G 時懸浮，F(xiàn)浮 ＜G 時下沉．物體浮沉條件的應(yīng)用舉例：（1）輪船（2）潛水艇（3）氣球（4）飛艇、熱氣（5）密度計（密度計的刻度是從上到下刻度變大，刻度不均勻，且刻度無單位．）才能得出正確答案．