Question

2．將一物塊A輕輕放入盛滿水的大燒杯中，A靜止后，有72g的水溢出；再將其輕輕放入盛滿酒精的大燒杯中．A靜止后，有64g的酒精溢出，則A在水中靜止時受到的浮力為0.72N．A的體積是80cm³．（酒精的密度是0.8×10³kg/m³．g取10N/kg）

Answer 1

分析 根據(jù)阿基米德原理求出物塊分別在水中和酒精中受到的浮力，然后比較浮力的關(guān)系即可確定物塊在酒精中的運(yùn)動狀態(tài)．再利用阿基米德原理求出排開酒精的體積，即可得到物塊A的體積．

解答 解：該物塊放在水中時，受到的浮力：F_浮=G_排=mg=0.072kg×10N/㎏=0.72N；
該物塊放在酒精中時，受到的浮力：F_浮′=G_排′=mg=0.064kg×10N/㎏=0.64N；
如果在兩種液體中都是完全浸沒的話，水中浮力也必然大于酒精中的，浮力比值應(yīng)為 5：4，
而此時$\frac{{F}_{浮}}{{F}_{浮}^{′}}$=$\frac{0.72N}{0.64N}$=$\frac{9}{8}$，
所以必然一個漂浮，另一個完全浸沒，通過上面的計(jì)算可得，物體在酒精中受到的浮力小于物塊在水中所受的浮力，而物塊的重力不變，因此物塊放入酒精中是下沉，
則根據(jù)F_浮=ρ_液gV_排得：
V_物=V_排酒精=$\frac{{F}_{浮}^{′}}{{ρ}_{酒精}g}$=$\frac{0.64N}{0.8×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=8×10^-5m³=80cm³．
故答案為：0.72；80．

點(diǎn)評 本題考查密度公式的掌握、阿基米德原理和物體浮沉條件的掌握和應(yīng)用，判斷出物體在酒精中的狀態(tài)是解決此題的關(guān)鍵．