Question

某物體懸浮在煤油中，受到的浮力為15.68N
（1）求物體的體積；
（2）若將此物體放入水中，它露出水面的體積為多大？（g=10N/kg，煤油密度為0.8×10³kg/m³）

Answer 1

分析：（1）物體懸浮在煤油中，說明完全浸沒，排開煤油的體積就等于自身的體積，已知物體的浮力和煤油的密度，根據(jù)公式V_排=

F 浮

ρ煤油g

可求物體的體積；
（2）此物體放入水中，受到的浮力大小不變，根據(jù)公式V_排水=

F浮

ρ水g

可求排開水的體積，根據(jù)總體積可求露出水面的體積．

解答：解：（1）∵物體懸浮在煤油中，
∴物體的體積V=V_排煤油=

F 浮

ρ煤油g

=

15.68N

0.8×103kg/m3×10N/kg

=1.96×10^-3m³；
（2）物體懸浮在煤油中時，G=F_浮=15.68N，
∵物體懸浮在煤油中，ρ_物=ρ_煤油=0.8×10³kg/m³，
∴ρ_物＜ρ_水，
∴此物體放入水中，處于漂浮狀態(tài)，則F_浮水=G=15.68N，
∵F_浮=ρ液gV_排，
∴排開水的體積V_排水=

F浮水

ρ水g

=

15.68N

1.0×103kg/m3×10N/kg

=1.568×10^-3m³；
∴它露出水面的體積為V_露=V-V_排水=1.96×10^-3m³-1.568×10^-3m³=0.392×10^-3m³．
答：（1）物體的體積為1.96×10^-3m³；
（2）若將此物體放入水中，它露出水面的體積為0.392×10^-3m³．

點評：本題考查體積的計算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活應(yīng)用，一定要掌握阿基米德原理．