Question

19．如图所示，一个体积为1.0×10^-3m³的空心球浸没在水中时恰好能匀速上浮；往球内注入重8N的液体，球恰好能在水中匀速下沉．设球受到的阻力大小不变，则球的重力是6N，球受到的阻力是4N．（g=10N/kg，ρ_水=1.0×10³Kg/m³）

Answer 1

分析 （1）根据阿基米德原理可知，物体受的浮力大小等于其排开水的重力；
（2）空心球浸没在水中时受到重力、浮力和阻力的作用，知道物体上浮时阻力方向是竖直向下，下沉时阻力方向是竖直向上；
（3）由于空心球是匀速运动的，则所受力的合力为零，据此即可求出阻力．

解答 解：空心球浸没在水中由于V_排=V=1.0×10^-3m³，则受到的浮力F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1.0×10^-3m³=10N；
当空心球浸没在水中恰好能匀速上浮时，则所受力的合力为零，即F_浮=G+F_阻；
所以，10N=G+F_阻 ----------①
当往球内注入的液体球恰好能在水中匀速下沉时，由于所受合力为零，即F_浮+F_阻=G_总，
所以，10N+F_阻=G+8N---------②
由①②可得：G=6N，F_阻=4N．
故答案为：6；4．

点评 考查的是学生对阿基米德原理、浮沉条件和处于平衡状态的物体合力为零的知识的理解和掌握，基础性题目．