Question

2．小明想要使一塊質(zhì)量為30g，體積25cm³的橡皮泥漂浮在水面上，你會建議他的做法是把橡皮泥捏成船形或碗形；若這橡皮泥漂浮在水面，所受的浮力是0.3N，此時(shí)橡皮泥排開水的體積為30cm³．

Answer 1

分析 （1）用密度大于水的材料制成能夠漂浮在水面的物體，必須使它能夠排開更多的水，讓它受到更多的浮力，采用“空心”的辦法就可以增大可以利用的浮力．
（2）漂浮時(shí)，浮力等于重力．所以要求浮力，只要求出橡皮泥的重力就知道了浮力．
（3）利用阿基米德原理F_浮=ρ_液gV_排求解排開水的體積．

解答 解：（1）橡皮泥的密度ρ═$\frac{30g}{25cm}$=1.2g/cm³＞ρ_水，
橡皮泥的密度比水的密度大，如果捏成團(tuán)，則橡皮泥放入水中時(shí)受到的重力大于浮力，會下沉．
所以要想讓橡皮泥漂浮在水面上，應(yīng)該把橡皮泥捏成船形或碗形，采用這種“空心”的辦法可以使排開的水增多，受到的浮力增大，這樣就能夠漂浮在水面上．
（2）因?yàn)橄鹌つ嗥�浮，所以F_浮=G，
橡皮泥的重力：G=mg=0.03kg×10N/kg=0.3N，則F_浮=0.3N．
（3）由阿基米德原理F_浮=ρ_水gV_排得：
V_排水=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{0.3N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=3×10^-5m³=30cm³．
故答案為：把橡皮泥捏成船形或碗形；0.3；30．

點(diǎn)評 人類在很早的時(shí)候就已經(jīng)掌握了用“空心”的辦法來增大可以利用的浮力，不過當(dāng)時(shí)的人可能還不知道什么是阿基米德原理，他們可能是根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，從實(shí)踐中獲得這種方法．那么這就給了我們一個(gè)啟發(fā)：我們在獲取知識時(shí)不能總是一味從課本中獲得，有時(shí)還要多實(shí)踐，多觀察生活，我們的很多物理知識都是來源于實(shí)踐．