某一木块的体积为200cm3,密度为0.8×103kg/m3.把它浸没在水中后放开手,为什么木块不能悬浮在水中?木块最终
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解题思路:(1)计算出物体完全浸没时的浮力大小,与重力比较,重力大于浮力则下沉;重力等于浮力则悬浮;重力小于浮力则上浮;

(2)根据物体的浮沉情况,漂浮或悬浮:浮力等于重力;(3)根据V=

F

ρ

g

计算排开水的体积.

(1)木块的质量:m=ρV=0.8×103kg/m3×200×10-6m3=0.16kg;

木块所受重力:G=mg=0.16kg×10N/kg=1.6N

当物体完全浸没时V=V,浸没在水中时受到的浮力:FgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×200×10-6m3=2N

∵F>G,∴物体上浮,最终处于漂浮状态,故不能悬浮;

(2)当物体静止后,漂浮在水面上,则F=G=1.6N;

由FgV得:

V=

F浮

ρ水g=

1.6N

1.0×103kg/m3×10N/kg=1.6×10-4m3

答:(1)木块浸没在水中时所受的浮力大于重力,受力不平衡,所以不能再水面下悬浮;(2)木块漂浮时浸在水中的体积是1.6×10-4m3

点评:

本题考点: 阿基米德原理.

考点点评: (1)掌握物体的浮沉条件,根据浮力与重力的关系,能够判断出物体的浮沉情况;

(2)掌握阿基米德原理公式,并能变形灵活应用.