Question

12．将体积是200cm³，质量是100g的空心铁球浸入深水中，此时它所受的浮力为2N，放手后，该铁球将上浮（“上浮”“悬浮”“下沉”），物体静止时所受的浮力为1N（g取10N/kg）

Answer 1

分析 空心铁球浸入深水中时排开水的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理求出受到的浮力，根据G=mg求出空心铁球的重力，比较浮力和重力的大小判断物体的浮沉情况，利用物体漂浮条件求出物体静止时所受的浮力．

解答 解：空心铁球浸入深水中时，受到的浮力：
F_浮=ρ_水gV_排=ρ_水gV_球=1.0×10³kg/m³×10N/kg×200×10^-6m³=2N，
空心铁球的重力：
G=mg=100×10^-3kg×10N/kg=1N，
因F_浮＞G，
所以，空心铁球将上浮，最终漂浮在水面，
因物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，
所以，物体静止时所受的浮力为F_浮′=G=1N．
故答案为：2；上浮；1．

点评 本题考查了重力的计算、浮力的计算、物体浮沉的判断，要注意隐含条件“物体浸没时排开水的体积等于物体的体积”．