10.3物体的浮沉条件及应用
一.选择题(共20小题)
1.如图是关于浮力知识的应用实例,其中说法正确的是( )
A.图A中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大
B.图B中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积
C.图C中液体的密度越大密度计漂浮时受到的浮力就越大
D.图D中气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮
2.潜水艇在海面下航行时的排水质量为m1,在海面上航行时的排水质量为m2,设海水的密度为ρ,下列说法中正确的是( )
A.潜水艇在海面下航行时所受浮力等于(m1﹣m2)g
B.潜水艇在海面下航行时所受的压力差(m1﹣m2)g
C.当潜水艇在海面上航行时,水中部分的体积为
D.要使潜水艇潜入海面下,需要充入重为(m1﹣m2)g的海水
3.如图所示,利用弹簧测力计将处于容器底部的物块缓慢上提。在物块从开始上提到离开水面的过程中,如图能正确表示弹簧测力计的示数F与物块底部离容器底部的高h的关系的是( )
A. B.
C. D.
4.下列事例中,完全依靠空气浮力而升空的是( )
A.滑翔的鸟 B.放飞的风筝
C.起飞的飞机 D.升空的热气球
5.自重100t的轮船(含船载设备及船员),已知其排水量为1000t。当它在长江上满载航行时,下列判断不正确的是(ρ江水=1.0×103kg/m3,ρ海水=1.03×103kg/m3,g=10N/kg)( )
A.轮船所装货物质量是9×105kg
B.轮船受到江水的浮力是107 N
C.轮船排开江水的体积是103m3
D.轮船从长江驶入大海,排水量将减小
6.如图所示,中国辽宁号航空母舰是中国人民解放军海军的第一艘航空母舰,舰长304m、舰宽70.5m,满载时排水量达67500t。下列说法正确的是( )
A.它满载时的排水体积是6.75×104m3
B.当舰载机着舰后,航母受到的浮力不变
C.轮船靠改变自身体积来改变浮力
D.辽宁号航空母舰返航驶进淡水区后浮力变小
7.下列说法中正确的是( )
A.船从河里开到海里的时候,将会沉下去一些
B.木块浮在水面上,而铁块却沉在水底,这是因为铁块比木块重
C.潜水艇能够停留在水中任何深度的地方,是因为这时艇受到的浮力等于艇重
D.挂在弹簧秤下面的物体浸入水中,弹簧秤的示数随物体浸入越来越小
8.木块下面悬挂一块金属块,木块仍浮在水面,下面哪种说法正确( )
A.木块的重力等于木块的浮力
B.金属块的重力等于它的浮力
C.金属块和木块的重力等于它们受到的浮力
D.金属块的重力一定大于木块的重力
9.同一物块分别静止在甲、乙两种不同的液体中,如图所示。则物块在甲、乙液体中受到的浮力和液体密度大小关系是( )
A.F甲<F乙,ρ甲=ρ乙 B.F甲>F乙,ρ甲=ρ乙
C.F甲>F乙,ρ甲>ρ乙 D.F甲=F乙,ρ甲>ρ乙
10.以下浮力的大小比较不正确的是(ρ煤油<ρ水<ρ铝<ρ铜<ρ水银)( )
A.同样重的两个铜块甲和乙,甲浸没在水中,乙浸没在煤油中,甲受到的浮力大
B.同样重的铝块和铜块,都浸没在煤油中,铝块受到的浮力大
C.同样重的铝块和铜块,铜块浸没在煤油中,铝块浸没在水中,铝块受到的浮力大
D.同样重的铝块和铜块,投入到水银中,铜块受到的浮力大
11.有a、b、c三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同;将三个小球缓慢放入盛有水的容器中,待小球静止后,其状态如图所示,其中c球沉在容器底部。则下列判断正确的是( )
A.重力关系为Ga=Gb>Gc
B.密度关系为:ρa=ρb<ρc
C.所受浮力关系为Fa=Fb=Fc
D.排开水的质量关系为ma=mb<mc
12.成成同学课外实验时,把鸡蛋放入盛水的杯中,鸡蛋沉在杯底,如图甲:向杯中加盐并搅拌,直到鸡蛋悬浮,如图乙。此过程中( )
A.鸡蛋的浮力变大
B.鸡蛋的重力变小
C.杯中液体密度不变
D.容器底受到液体的压力不变
13.如果将适量的橡皮泥粘在铅笔的一端(能使铅笔竖直浮在液体中),这就制成了一个很有用的土仪器。将它分别放到盛有不同液体的杯中,静止时的情景如图所示。关于这个土仪器所运用的知识或用途,下列说法中不正确的是( )
A.土仪器在三个烧杯中受到的浮力相等
B.运用了物体的漂浮条件
C.用它可以比较不同液体密度的大小
D.用它可以测量不同液体密度的大小
14.如图所示,一般远洋轮船上标有在不同海域航行时的吃水线位置,当这艘满载的船在不同水域航行时,下列说法正确的是( )
A.这艘船受到的浮力F印度洋<F北大西洋
B.这艘船排开海水的质量m印度洋<m北大西洋
C.印度洋和北大西洋水的密度ρ印度洋<ρ北大西洋
D.这艘船排开水的体积V印度洋<V北大西洋
15.下列四个相同的容器中,液面高度相同,D容器中的液体(和水不相溶)比水的密度大,如图4所示。当四个容器中的冰熔化后,A、B、C、D四个容器中的液面高度分别变为h1、h2、h3、h4,则( )
A.h4>h1=h2>h3 B.h1=h2=h3=h4
C.h4>h1>h2>h3 D.h1=h2=h4>h3
16.在两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中,两球沉底如图甲;放入乙液体中,两球静止时的情况如图乙。则下列说法正确的是( )
A.小球A的质量等于小球B的质量
B.小球A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中受到的浮力
C.小球B在甲、乙两种液体中受到的浮力相等
D.在甲液体中,容器底对小球A的支持力小于容器底对小球B的支持力
17.如图是a、b两种物质的质量与体积的关系图像。分别用a、b两种物质制成两个规则的实心长方体甲和乙,下列说法中不正确的是( )
A.将物体甲放入水中,一定沉入水底
B.将物体乙放入水中,一定漂浮在水面
C.将体积相等的甲、乙两物体捆在一起放入水中,一定漂浮在水面
D.将质量相等的甲、乙两物体捆在一起放入水中,一定漂浮在水面
18.如图所示,放在水平桌面上行的甲、乙、丙三个完全相同的容器,装有不同的液体,将三个完全相同的长方体A、B、C分别放入容器的液体中,静止时三个容器的液面恰好相平,则下列判断正确的是( )
①物体受到的浮力FA浮=FB浮=FC浮
②容器对桌面的压力F甲<F乙<F丙
③液体对容器底的压强p甲<p乙<p丙
④物体下表面受到液体的压力FA=FB=FC
A.只有①② B.只有②④ C.只有①②③ D.只有①③④
19.如图所示,质量相同的甲、乙、丙三个物体浸没在水中的浮沉情况,此时甲、乙、丙三个物体所受的浮力分别为F甲、F乙、F丙,密度分别为ρ甲、ρ乙、ρ丙,则下面关系正确的是( )
A.F甲>F乙>F丙 B.F甲=F乙=F丙
C.ρ甲>ρ乙>ρ丙 D.ρ甲=ρ乙=ρ丙
20.端午节那天,小明发现煮熟后的咸鸭蛋有的沉在水底,有的浮在水面(如图所示)。若甲的体积比乙小,则下列分析合理的是( )
A.甲的质量比乙大
B.甲受到的浮力等于自身重力
C.甲的密度比乙大
D.乙受到的浮力大于自身重力
二.计算题(共4小题)
21.重为6N,体积为1×10﹣3m3的正方体木块,静止在水面上,求:
(1)木块受到的浮力;
(2)在木块上表面至少要加多大的力才能使木块全部浸入水中。(g=10N/kg)
22.如图所示,装水的圆柱形玻璃容器汇总漂浮着质量为0.2千克的苹果,已知容器的底面积为0.01米2。
求:(1)苹果受到的浮力;
(2)苹果排开水的体积;
(3)若将苹果缓慢从容器中取出(苹果带出的水忽略不计),则容器底受到水的压强变化了多少?
23.某物体的质量为2kg,体积为4×10﹣3m3.(g取10N/kg)求:
(1)该物体的密度;
(2)将其浸没在水中时受到的浮力;
(3)松手后,该物体是上浮,还是下沉?最后静止时所受浮力是多少?
24.如图所示,水面漂浮着一个正方体木块(g取值为10N/kg)。
(1)请利用浮力与二力平衡知识推导:漂浮在水面上的木块质量和它排开水的质量相等。
(2)若正方体木块边长为10cm,木块浸入水中的深度为6cm,求木块受到的浮力。
(3)求该木块下表面受到水的压力。
参考答案
一.选择题(共20小题)
1.【解析】解:
A.浸没在水中的潜水艇在下潜过程中,水密度和排开水的体积不变,由F浮=ρ液gV排可知,所受的浮力不变,故A错误;
B.巨轮之所以能够浮在水面上,是利用空心的方法来增大排开液体的体积来增大浮力,故B正确;
C.密度计测液体密度时,都是漂浮的,所以浮力都等于重力,在不同液体中,密度计所受浮力不变,故C错误;
D.气球是利用在空气中的浮力来工作的,当气体的密度小于空气的密度时,才可以升空,故D错误。
【答案】B。
2.【解析】解:(1)潜水艇在海面下航行时受到的浮力:
F浮=G排=m排g=m1g,故A、B都错;
(2)当潜艇在海面上航行时,
V排,即水中部分的体积为,故C错误;
(3)在海面上航行时受到的浮力:
F浮′=G排′=m排′g=m2g,
∵潜水艇漂浮,
∴此时船重:
G=F浮′=m2g,
要使潜艇潜入海面下,设充入的海水重为G水,
G+G水=F浮=m1g,即:m2g+G水=F浮=m1g,
∴G水=m1g﹣m2g=(m1﹣m2)g,故D正确。
【答案】D。
3.【解析】解:(1)物块从容器底部到露出水面之前,
F浮=ρ水V排g,物块排开水的体积不变,
物块受到的浮力不变;
又因为F浮=G﹣F,物块重G不变,
所以弹簧测力计测力计示数F不变;
(2)物块从上表面露出水面到下表面离开水面,
由F浮′=ρ水V排′g,物块排开水的体积变小,
物块受到的浮力变小;
又因为F浮′=G﹣F′,物块重G不变,
所以弹簧测力计测力计示数F变大;
所以在物块从容器底提到离开水面的过程中,弹簧测力计的示数先不变、后变大。
【答案】B。
4.【解析】解:A、滑翔的鸟靠的是流体压强与流速的关系,靠空气升力升空,所以该选项不符合题意。
B、放飞的风筝是利用风筝上下方空气的流速不同产生的升力升空的,所以该选项不符合题意。
C、飞机是利用机翼上下方空气的流速不同产生的升力升空的,所以该选项不符合题意。
D、升空的热气球里所充热空气的密度小于空气的密度,气球受浮力作用而上升,所以该选项符合题意。
【答案】D。
5.【解析】解:A、已知m船=100t,其排水量m排=1000t。
轮船所装货物质量等于轮船的排水量减去轮船自身质量,
即m物=m排﹣m船=1000t﹣100t=900t=9×105kg;故A正确;
B、满载时轮船受到江水的浮力:
F浮=G排=m排g=1000×103kg×10N/kg=1×107N=107N;故B正确;
C、由F浮=ρ液gV排可得轮船排开的江水的体积:
V排103m3;故C正确;
D、轮船的排水量指的是满载时排开水的质量,轮船从长江驶入大海,都是漂浮状态,则排水量不变,故D错误。
【答案】D。
6.【解析】解:A、该舰满载时所受浮力:F浮=G排=m排g=67500×103kg×10N/kg=6.75×108N;
由F浮=ρ水gV排可得,
满载时的排水体积V排6.75×104m3,故A正确;
B、当舰载机着舰后,航空母舰的总重力增大;因为航空母舰仍然漂浮,浮力与重力相等,所以浮力变大。故B错误;
C、轮船靠改变自身重力来改变浮力,故C错误;
D、辽宁号航空母舰返航驶进淡水区后,仍然漂浮,浮力与重力相等,所以浮力不变,故D错误。
【答案】A。
7.【解析】解:
A、船由河里驶入海里的过程中,始终处于漂浮状态,且所受重力没有变化,根据物体的浮沉条件,轮船所受浮力大小也不变;因为海水的密度大于河水的密度,由F浮=ρ液gV排可知轮船排开河水的体积较大;所以轮船由河里驶入海里后会上浮一些,故A错;
B、木块浮在水面上,是因为木块受到的浮力等于木块重;铁块却沉在水底,是因为铁块受到的浮力小于铁块重,故B错;
C、潜水艇能够停留在水中任何深度的地方,是因为这时艇受到的浮力等于艇重,处于悬浮状态,正确;
D、挂在弹簧秤下面的物体浸入水中,弹簧秤的示数等于物重减去受到的浮力,物重不变,受到的浮力先变大、后不变,弹簧测力计的示数先变小、后不变,故D错。
【答案】C。
8.【解析】解:木块本身漂浮,由物体的浮沉条件可知:
木块本身受到的浮力,
F=G木;
木块下面悬挂一块金属块时,
∵木块仍浮在水面
∴此时木块受到的浮力:
F′=G木+G金属
由此判断A、B、D错误。
【答案】C。
9.【解析】解:因为物块漂浮,
所以F浮=G,
所以物块在甲、乙两种液体中受到的浮力都等于物块受到的重力G,
即F甲=F乙=G;
又约为ρ液gV排=F浮,
由图知,物体排开液体的体积:
V甲<V乙,
所以甲、乙液体的密度为ρ甲>ρ乙.故D正确。
【答案】D。
10.【解析】解:
A、同样重的两个铜块甲和乙,则根据G=mg=ρVg可知甲和乙体积相同;甲浸没在水中,乙浸没在煤油中,V排相同,由于ρ煤油<ρ水,根据F浮=ρ液gV排可知甲受到的浮力大,故A正确;
B、同样重的铝块和铜块,由于ρ铝<ρ铜,根据G=mg=ρVg可知铝块体积大,都浸没在煤油中,根据F浮=ρ液gV排可知,铝块受到的浮力大,故B正确;
C、同样重的铝块和铜块,由于ρ铝<ρ铜,根据G=mg=ρVg可知铝块体积大;铜块浸没在煤油中,铝块浸没在水中,铝块排开水的体积大,铝块所浸没的液体密度大,根据F浮=ρ液gV排可知,铝块受到的浮力大,故C正确。
D、同样重的铝块和铜块,由于ρ铝<ρ铜<ρ水银,投入到水银中,处于漂浮状态,根据漂浮条件可知浮力等于重力,则它们受到的浮力一样大,故D错误。
【答案】D。
11.【解析】解:A、b悬浮,c沉入底部,
所以Fb=Gb,Fc<Gc;
因为b与c体积相同,
所以根据F浮=ρgV排可知:Fb=Fc,
所以Gb<Gc;则Ga=Gb<Gc,故A不正确;
B、当物体的密度大于液体的密度时物体下沉,当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮,当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮,
所以根据a漂浮、b悬浮、c沉入底部可知:ρa<ρb<ρc,故B不正确;
C、由图可知,a漂浮,b悬浮,
因为当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,
所以Fa=Ga,Fb=Gb;
所以a与b质量相等,则物体的重力相等,
故浮力Fa=Fb,
因为F浮=ρgV排,
所以V排b=V排c,
故Fb=Fc,
故所受浮力关系为Fa=Fb=Fc,故C正确;
D、据浮力关系为Fa=Fb=Fc,结合F浮=G排=m排g可知,
排开水的质量关系为ma=mb=mc,故D不正确。
【答案】C。
12.【解析】解:
A、鸡蛋在图甲中沉入水底,则F浮甲<G,在图乙中悬浮,则F浮乙=G,所以F浮甲<F浮乙,鸡蛋的浮力变大,故A正确。
B、鸡蛋的质量不变,根据G=mg可知,重力不变,故B错误;
C、鸡蛋在图甲中沉入水底,则ρ甲<ρ鸡蛋;在图乙中悬浮,则ρ乙=ρ鸡蛋,所以,液体的密度ρ甲<ρ乙,即杯中液体密度变大,故C错误;
D、向杯中加盐并搅拌,则液体密度变大,而液面高度不变,根据p=ρ液gh可知,容器底受到液体的压强变大;容器底面积不变,根据F=pS可知,容器底受到液体的压力变大。故D错误;
【答案】A。
13.【解析】解:AB、从图中可以看出,仪器在三种液体中都是漂浮,根据物体的漂浮条件可知浮力等于重力,重力相同,浮力也相同,故AB正确;
C、从图中可以看出,仪器在三种液体中排开液体的体积大小,根据公式F浮=ρgV排可以比较三种液体密度的大小关系;故C正确;
D、由于排开液体的体积大小没有具体数据,使用无法直接读出液体密度的大小,故D错误。
【答案】D。
14.【解析】解:
(1)这艘满载的船在不同水域航行时,都处于漂浮状态,浮力都等于自身的重力,即F浮=G;
因为船的重力不变,所以其受到的浮力不变,即F印度洋=F北大西洋,故A错误;
(2)根据阿基米德原理可知:F浮=G排;
船受到的浮力相等,即排开海水的重力相等,
根据G=mg知,这艘船排开海水的质量相等,即m印度洋=m北大西洋,故B错误;
(3)由图知,这艘船排开水的体积V印度洋>V北大西洋,
在浮力不变时,根据F浮=ρgV排可知,排开液体体积大的,液体的密度小,
因V印度洋>V北大西洋,所以ρ印度洋<ρ北大西洋,故C正确,D错误。
【答案】C。
15.【解析】解:A、原来漂浮,后来悬浮,即浮力不变,V排也就不变,液面高度不变;
B、原来漂浮,冰化水、水面不变,后来木块还漂浮,浮力不变,V排也就不变,液面高度不变;
C、原来漂浮,后来下沉,浮力减小,故V排减小 液面下降;
D、原来漂浮,后来漂浮虽然浮力不变,但冰熔化后的体积大于原来排开的液体体积,故液面上升。
【答案】A。
16.【解析】解:
A、在乙液体中,A漂浮,则A的密度小于乙液体的密度;B下沉,B的密度大于乙液体的密度;比较可知,A的密度小于B的密度;两个小球的体积相同,根据m=ρV,A的质量小于B的质量,故A错误;
B、由图可知,在甲液体中A球下沉,则GA>F浮甲,在乙液体中A漂浮,GA=F浮乙,所以F浮甲<F浮乙,故B错误;
C、由A知,乙液体的密度大于A的密度,所以甲液体的密度小于乙液体的密度,B实心小球在甲乙液体中均下沉,根据F浮=ρ液gV排,可判断小球B在乙液体中受到的浮力大,故C错误;
D、由G=mg可知GA<GB,由于A、B在甲液体中都沉底,由F浮=ρgV排可得,两球在甲液体中受到的浮力相同,则根据G=F浮+F支可知支持力F支=G﹣F浮,所以,F支A<F支B,故D正确。
【答案】D。
17.【解析】解:由图可知,当Va=1cm3时ma=2g,Vb=2cm3时mb=1g,
则长方体甲的密度为ρa2g/cm3,长方体乙的密度为ρb0.5g/cm3;
A.因甲的密度大于水的密度,所以物体甲放入水中后,一定沉入水底,故A正确;
B.因乙的密度小于水的密度,所以乙物体放入水中,一定漂浮在水面上,故B正确;
C.将体积相等的甲、乙捆在一起后,设每一个的体积为V,
则两物体的重力G1=ρagV+ρbgV=2×103kg/m3×gV+0.5×103kg/m3×gV=2.5×103kg/m3×gV,
两物体浸没时所受的浮力F1=ρ水g2V=2×103kg/m3×gV,
因G1>F1,所以两物体会沉入水底,故C错误;
D.将质量相等的甲、乙物体捆在一起时,设每一个的质量为m,则两物体的重力G2=2mg,
两物体所受浮力F2=ρ水gρ水gmg+2mg=2.5mg,
因F2>G2,所以物体将上浮,并最终漂浮在水面,故D正确。
【答案】C。
18.【解析】解:
①根据图示可知,A悬浮,B、C漂浮,所以其所受的浮力与其自身的重力相等,故FA浮=FB浮=FC浮,故①正确;
②由于A悬浮,故ρ=ρ物;B漂浮,故ρ>ρ物;C漂浮,故ρ>ρ物;由于C淹没的体积小于B淹没的体积,所以丙中液体的密度大于乙中液体的密度,即ρ丙>ρ乙,甲中液体密度最小,故三种液体密度关系:ρ甲<ρ乙<ρ丙;
根据图示可知,丙液体最多,质量最大,且A、B、C三个物体相同,所以丙容器对桌面的压力最大,其次是乙,最小的是甲,故容器对桌面的压力F甲<F乙<F丙,故②正确;
③因为丙的密度最大,并且液体的深度相同,因此由p=ρgh可知,丙容器底所受的压强最大,其次是乙,再次是甲,故液体对容器底的压强:p甲<p乙<p丙,故③正确;
④因为物体上、下表面受到液体的压力差等于物体受到的浮力,因此甲下表面受到的压力大于浮力;
乙丙上表面受到的压力为零,因此乙丙下表面受到液体的压力等于浮力,且相等,即FA>FB=FC;故④错误。
综上分析可知,只有①②③正确。
【答案】C。
19.【解析】解:(1)如图所示,甲物体上浮,则F甲>G,
乙物体悬浮状态,则F乙=G,
物体在丙图处于下沉状态,则F丙<G,
已知质量相同的甲、乙、丙三个物体,则由G=mg可知,其重力相同,
所以F甲>F乙>F丙.故A正确,B错误;
(2)甲物体在水中上浮,最后漂浮,说明甲物体的密度小于液体的密度;即ρ甲<ρ水,
物体在乙中悬浮,说明乙的密度等于液体的密度;ρ乙=ρ水;
丙物体在水中下沉:则ρ丙>ρ水;
所以ρ丙>ρ乙>ρ甲.故CD错误。
【答案】A。
20.【解析】解:
A、甲漂浮,乙沉在水底,并且甲的体积比乙小,故甲排开水的体积较小,由阿基米德原理可知,甲受到的浮力较小,即F浮甲<F浮乙;
甲漂浮,则F浮甲=G甲;乙沉在水底,则F浮乙<G乙;
所以G甲<G乙,即甲的重力比乙小,甲的质量比乙小;故A错误;
B、甲漂浮,所以甲受到的浮力等于自身重力,故B正确;
C、甲漂浮,则ρ甲<ρ水;乙沉在水底,由浮沉条件可知,ρ水<ρ乙;
所以ρ甲<ρ乙,即甲的密度小于乙的密度;故C错误;
D、乙沉在水底,由浮沉条件可知,乙受到的浮力小于自身重力;故D错误。
【答案】B。
二.计算题(共4小题)
21.【解析】解:(1)因为木块漂浮在水面上,
所以有F浮=G木=6N;
(2)木块全部浸入水中所受浮力:
F浮′=ρ水gV排=ρ水gV木=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3 m3=10N,
又木块平衡时有:
F浮′=G木+F压
则:F压=F浮′﹣G木=10N﹣6N=4N。
答:(1)木块受到的浮力为6N;
(2)在木块上表面至少要加4N的力才能使木块全部浸入水中。
22.【解析】解:(1)G=mg=0.2kg×10N/kg=2N;
因为苹果漂浮
所以F浮=G=2N;
(2)由F浮=ρ液V排g可得,苹果排开水的体积:
V排2×10﹣4m3;
(3)水降低的高度△h2×10﹣2m;
容器底受到水的压强减少:
△p=ρg△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣2m=200Pa。
答:(1)苹果受到的浮力大小为2牛。
(2)苹果排开水的体积为2×10﹣4m3。
(3)若将苹果缓慢从容器中取出(苹果带出的水忽略不计),则容器底受到水的压强减少了200Pa。
23.【解析】解:(1)该物体的密度:
ρ0.5×103kg/m3;
(2)因物体浸没在水中时排开水的体积和自身的体积相等,
所以,物体受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣3m3=40N;
(3)因F浮=40N>G=20N,
所以,松手后该物体上浮,最终漂浮在水面上,
物体静止时受到的浮力:F浮′=G=20N。
答:(1)该物体的密度为0.5×103kg/m3;
(2)将其浸没在水中时受到的浮力为40N;
(3)松手后,该物体上浮,最后静止时所受浮力是20N。
24.【解析】解:(1)漂浮在水面上的木块,受重力和浮力作用,二者是一对平衡力,即F浮=G,
即ρ水gV排=ρ木gV,
由此可知ρ水V排=ρ木V,
即m排=m木,
(2)S木=0.1m×0.1m=0.01m2,h=6cm=0.06m,
V排=S木h=0.01m2×0.06m=6×10﹣4m3,
木块受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3=6N,
(3)根据浮力产生的原因:上下表面受到的压力差,可知,
该木块下表面受到水的压力F下=F浮=6N
答:(1)见解答部分;
(2)木块受到的浮力为6N。
(3)该木块下表面受到水的压力6N