Question

9．將一個(gè)實(shí)心蠟塊浸在盛滿水的杯子里，從杯中溢出180g的水，若把這個(gè)蠟塊浸在盛酒精的杯子里，水和酒精都足夠深，蠟塊受到的浮力是（g=10N/kg，ρ_酒精=0.8g/cm³，ρ_蠟=0.9g/cm³）（　�。�

• A． 1.44N
• B． 1.6N
• C． 1.8N
• D． 2N

Answer 1

分析 利用阿基米德原理求出蠟塊受到水的浮力大小，根據(jù)蠟塊和水的密度大小判斷在水中的狀態(tài)，然后根據(jù)物體漂浮條件求出蠟塊的重力，利用G=mg求出其質(zhì)量，再利用密度公式求出其體積；把這個(gè)蠟塊浸在盛酒精的杯子里，蠟塊全部浸沒(méi)，則排開(kāi)酒精的體積等于蠟塊的體積，利用F_浮=ρ_液gV_排計(jì)算蠟塊受到的浮力．

解答 解：由題知，將一個(gè)實(shí)心蠟塊浸在盛滿水的杯子里，從杯中溢出180g的水，
則蠟塊受到水的浮力：
F_浮=G_排=m_排水g=0.18kg×10N/kg=1.8N，
因?yàn)棣?SUB>蠟＜ρ_水，
所以，蠟塊在水中漂浮，則G=F_浮=1.8N，
蠟塊的質(zhì)量m=$\frac{G}{g}$=$\frac{1.8N}{10N/kg}$=0.18kg，
根據(jù)$ρ=\frac{m}{V}$可得，蠟塊的體積：
V=$\frac{m}{{ρ}_{蠟}}$=$\frac{0.18kg}{0.9×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=2×10^-4m³，
因?yàn)棣?SUB>蠟＞ρ_酒精，
所以，若把這個(gè)蠟塊浸在盛酒精的杯子里，蠟塊全部浸沒(méi)，則V_排酒=V=2×10^-4m³，
蠟塊受到的浮力：
${F}_{浮}^{′}$=ρ_酒精gV_排酒=0.8×10³kg/m³×10N/kg×2×10^-4m³=1.6N．
故選B．

點(diǎn)評(píng) 此題考查浮力大小的計(jì)算，涉及到阿基米德原理、物體的漂浮條件重力公式、密度公式的應(yīng)用，是一道綜合性很強(qiáng)的題目，關(guān)鍵是利用蠟塊和水、蠟塊和酒精的密度關(guān)系，確定蠟塊在水和酒精中的狀態(tài)．