Question

一道关于浮力的物理题..（初2）

将质量20g，体积30cm3的物体，放入装满水的杯子里

等到物体静止后，杯中溢出的水的质量是__

a.20g b 30g
c.大于20g 小于30g
d 条件不足 无法判断
答案是a 为什么 怎么不是b呢？

Answer 1

这个问题我给你说说
一个物体在水中是否能浮上就要看看它的密度与水的密度关系。当物体的密度小于水的密度的情况下物体会浮起水面。而就这道题的情况就是这种情况。根据质量等于密度乘上体积。而一个物体浮起来是因为压力的原因重力和水对物体的压力相等的时候它就浮起，换而言之就排水量和它的质量相等。所以因该是20g.
假如物体的密度大于了水的密度，这个就根据物体的体积来计算排水量。就用物体的体积乘上水的密度。

Answer 2

浮力公式:F=pgV(p是水的密度10^3kg/m^3)
又有F=mg=0.02kg*10N/kg=0.2N
溢出的水的体积V=F/(pg)=0.2/(10^3*10)=2*10^-5m^3
由p=M/V得
溢出的水的质量M=pV=10^3*2*10^-5kg=2*10^-2kg=20g

Answer 3

方法1:
求出物体是否为漂浮悬浮和沉浮.
物体质量为m=20g=0.02kg，体积为V=30cm^3=30*10^-6m^3
先计算物体的密度,的知道物体是不是漂浮或悬浮.
ρ=m÷V=0.02kg÷(30*10^-6m^3)=666.7kg/m^3
∵水的密度为1×10^3kg/m^3=1000kg/m^3
1000>666.7
即水密度大于物体密度
∴物体漂浮在水面上,
物体受到的浮力等于排开水的体积,则
物体排开水的体积小于物体体积
F=ρgV=mg=0.02kg×10N/kg=0.2N
溢出水的质量为
m=G÷g=F÷g=0.2N÷10N/kg=0.02kg=20g

上式中只用重力等于水的重力，这里也可以先求出排开水的体积计算。
方法2:
已知：水的密度ρ'=1000kg/m^3
∵物体质量为m=20g=0.02kg，体积为V=30cm^3=30*10^-6m^3
∴排开水的体积为
V=m÷ρ'=0.02÷1000=0.00002m^3
则物体受到的浮力为
F=ρgV=1000×10×0.00002=0.2N
∵浮力等于排开水的重力。
则排开水的质量为
m=G÷g=F÷g=0.2÷10=0.02kg=20g

上式中G为水重力，F为浮力ρ'是水的密度.
g为重力加速度的平均值,取10N/kg

Answer 4

物体密度小于水的密度，所以一定漂浮，排出水的质量=自身质量

Answer 5

可以用质量和体积求出该物体的密度，算出来是比水小的，那么它放入水中就会悬浮，悬浮，物体重力=浮力，浮力是排开水的重力，所以溢出的水的重力等于物体重力，所以是20g不是30g