用手將體積為0.5dm3的球浸沒在水中,球受到的浮力是______N.
(1)若該球重為6N,則浮力與重力的合力方向為______,放手后這個球?qū)_____.
(2)若該球重3N,則合力方向______,放手后球?qū)_____.
解:∵球浸沒在水中,
∴球排開水的體積:
v排=v=0.5dm3=0.5×10-3m3,
根據(jù)阿基米德原理得:
球受到的浮力F浮=G排=ρ水v排g=1×103kg/m3×0.5×10-3m3×9.8N/kg=4.9N.
(1)若該球重為6N,則F浮<G,則浮力與重力的合力方向與重力的方向一致,即是豎直向下,所以放手后這個球?qū)⑾鲁粒?br/>(2)若該球重3N,則F浮>G,則浮力與重力的合力方向與浮力的方向一致,即是豎直向上,所以放手后這個球?qū)⑸细。?br/>故答案為:4.9;(1)豎直向下;下沉.(2)豎直向上;上。
分析:知道球排開水的體積,利用阿基米德原理F浮=G排=ρ水v排g求球受到的浮力.
再和球重比較,根據(jù)力的合成求出合力的大小和方向,再根據(jù)物體的浮沉條件確定球的狀態(tài).
點評:本題考查了學(xué)生對阿基米德原理、物體浮沉條件、力的合成的掌握和運用,要靈活運用公式,屬于基礎(chǔ)題目.