(2015·莆田)在*簧测力计下悬挂一个小球,示数为4.2N.当把小球的一半体积浸在水中时.*簧测力计的示数...
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(2015·莆田)在*簧测力计下悬挂一个小球,示数为4.2 N.当把小球的一半体积浸在水中时.*簧测力计的示数为1.7 N.已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg.问:
(1)小球所受的浮力为多大?
(2)小球的总体积为多大?
(3)把小球从*簧测力计取下,浸没在水中后放手,请通过计算判断小球为什么不能悬浮在水中.
【回答】
(1)小球受到水的浮力:F浮=G-F拉=4.2 N-1.7 N=2.5 N;
(2)由F浮=ρ水gV排得:小球排开水的体积:
V排===2.5×10-4 m3.由于小球的一半体积浸没在水中时,
则物体体积:V=2V排=2×2.5×10-4 m3=5×10-4 m3;
(3)小球浸没在水中所受的浮力:
F浮′=ρ水gV=1×103 kg/m3×10 N/kg×5×10-4 m3=5 N>4.2 N,
即F浮′>G,所以,小球浸没在水中所受的浮力大于重力,放手后,不能悬浮在水中,会上浮
知识点:物体的浮沉条件及应用
题型:计算题
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