Question

19．如圖所示，物塊浸沒(méi)于水中時(shí)，受到的浮力為1N．該物塊的密度是4×10³kg/m³．如果直接將該物體投入水中，則該物體將下沉（選填“上浮”“懸浮”或“下沉”），比較乙、丙兩圖，可以看出：浮力的大小與液體密度有關(guān)．（g取10N/kg）

Answer 1

分析 彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的減小等于物體在液體中受到的浮力；根據(jù)浮力公式求出物塊的體積，然后應(yīng)用密度公式求出其密度；重力與浮力比較大小可判斷出是否下沉；三圖比較可得浮力與液體密度的關(guān)系．

解答 解：由圖甲、乙所示可知，物體浸沒(méi)水中受到的浮力：F_浮=G-F=4N-3N=1N．
由圖甲所示可知，物體的重力：G=4N，由G=mg可知，物塊的質(zhì)量：m=$\frac{G}{g}$=$\frac{4N}{10N/kg}$=0.4kg，
由浮力公式：F_浮=ρgV_排可知，物塊的體積：V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{1N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1×10^-4m³，
物塊的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.4kg}{1×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=4×10³kg/m³；
由于物體重力G=4N，浮力F_浮=1N，則G＞F_浮．
根據(jù)物體的浮沉條件可知：該物體將下沉；
由乙、丙兩圖可知：物體浸沒(méi)水中受到的浮力為F_浮1=1N；
浸沒(méi)鹽水中受到的浮力為F_浮′=G-F′=4N-2.9N=1.1N，
則說(shuō)明在物體排開(kāi)液體體積相同的條件下，浮力的大小還與液體密度有關(guān)．
故答案為：1N；4×10³；下沉；液體密度．

點(diǎn)評(píng) 本題探究浮力大小及影響浮力大小的因素，浮沉判斷典型方法有兩種：G、F_浮的關(guān)系；ρ_物、ρ_液的關(guān)系，根據(jù)題意靈活解答．