Question

11．小球體積為10^-4m³，它在水中時(shí)受到的浮力是0.9N，如果把它放在酒精中，當(dāng)球靜止時(shí)，受到的支持力是0.1N．（g=10N/kg）

Answer 1

分析 假設(shè)小球全浸入水中，求出受到的水的浮力，和0.9N比較，判斷小球在水中所處的狀態(tài)（漂浮）；根據(jù)漂浮條件求出小球重，再根據(jù)重力公式求小球的質(zhì)量，知道了小球的體積，利用密度公式求小球的密度；
小球密度大于酒精密度，放入酒精中，沉到容器底，受到容器底的支持力等于小球重減去受到酒精的浮力．

解答 解：假設(shè)小球浸沒(méi)在水中，
V_排′=V_球=1×10^-4m³，
小球受到的浮力：
F_浮′=ρ_水V_排′g=1×10³kg/m³×10^-4m³×10N/kg=1N，
因?yàn)榇藭r(shí)受到的浮力大于0.9N，
所以小球不會(huì)是浸沒(méi)于水中沉底的，而是漂浮在水面上；
因?yàn)樾∏蚱�浮在水面上�?br />所以小球的重：G_球=F_浮=0.9N，
由G=mg可得，小球的質(zhì)量：m_球=$\frac{{G}_{球}}{g}$=$\frac{0.9N}{10N/kg}$=0.09kg，
小球的密度：
ρ_球=$\frac{{m}_{球}}{{V}_{球}}$=$\frac{0.09kg}{1×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=0.9×10³kg/m³；
因?yàn)棣?SUB>球＞ρ_酒精，
所以放入酒精中，小球?qū)⑾鲁粒�受到容器底的支持力�?br />F=G_球-ρ_酒精gV_排
=0.9N-0.8×10³kg/m³×10N/kg×1×10^-4m³
=0.1N．
故答案為：0.1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)密度公式、重力公式、阿基米德原理、物體浮沉條件的掌握和運(yùn)用，能判斷小球在水中漂浮是本題的關(guān)鍵．