Question

3．一个李子的体积约为60cm³，质量约为66g，若把李子放入水中静止时将沉底（选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）．一个西瓜的体积为6×10³cm³，所受重力为55N，若把西瓜浸没在水中后放手，当西瓜静止时所受浮力为55N．

Answer 1

分析 （1）根据物体的质量，利用G=mg求出重力，根据F_浮=ρ_液gV_排计算出物体所受到的浮力，由物重和浮力的大小关系判断物体的浮沉．
（2）将物体浸没在水中，排开水的体积等于物体的体积，利用阿基米德原理求物体受到的浮力；知道物体的质量，利用重力公式求物体受到的重力，再利用物体的浮沉条件判断物体的浮沉；根据物体所处的状态求出静止时受到的浮力．

解答 解：（1）李子的重力：G=mg=0.066kg×10N/kg=0.66N；
李子全部浸没的浮力：F_浮=ρ_水gV_排=10³kg/m³×10N/kg×60×10^-6m³=0.6N
因为F_浮＜G，
所以松手后李子会下沉．
（2）将西瓜浸没在水中时，V_排=V_物=6×10³cm³=6×10^-3m³，
此时西瓜受到的浮力：
F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×6×10^-3m³=60N，
西瓜所受重力为55N
因F_浮＞G，
所以，西瓜将上浮，最终处于漂浮状态，
此时受到的浮力F_浮′=G=55N．
故答案为：沉底；55．

点评 本题考查了学生对重力的计算、阿基米德原理、物体的浮沉条件的了解与掌握，物体完全浸没后浮力大于重力时物体将上浮；浮力等于重力时物体将悬浮；浮力小于重力时物体将下沉．