为150cm3的塑料球,有1/3的体积露出水面,求它在水中受到的浮力有多大?如果浸在另一种液体中,有3/5浸在液面下,求这种液体的密度.
解:(1)塑料球的体积V=150cm
3=1.5×10
-4m
3;
塑料球放入水中,有1/3的体积露出水面,则在水中排开水的体积为V
排=
V=
×1.5×10
-4m
3=1.0×10
-4m
3;
塑料球在水中受到的浮力为F
浮=ρ
水gV
排=1.0×10
3kg/m
3×9.8N/kg×1.0×10
-4m
3=0.98N;
(2)塑料球在水中和另一液体中,都呈漂浮状态,故在水中和另一液体中所受浮力都等于其重力G,即浮力不变,仍为0.98N;
塑料球在另一液体中时,V
排=
V=
×1.5×10
-4m
3=9×10
-5m
3;
根据阿基米德原理F
浮=G
排=ρ
液gV
排,变形得ρ
液=
=
=1.1×10
3kg/m
3;
答:在水中受到的浮力为0.98N;这种液体的密度为1.1×10
3kg/m
3.
分析:根据阿基米德原理F
浮=G
排=ρ
液gV
排,代入题目中的条件可求出浮力的大小.
点评:灵活运用阿基米德原理,抓住物体的状态--漂浮,理解浮力与重力的关系,可解答此题.