Question

5．有一質(zhì)量為10kg的物體，當它自由浮在水面上時，所受浮力是100 N（g取10N/kg），浮力的方向為豎直向上．兩手分別拿著一個小木塊和一個大石塊，把它們都浸在水中，同時松開手，小木塊上浮，大石塊下沉，大石塊受到的浮力大（三空選填“小木塊”或“大石塊”））．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)公式G=mg求出重力，物體漂浮時浮力等于物體自身重力；浮力的方向總是豎直向上的；
（2）物體在液體中的浮沉條件：上�。篎_浮＞G，懸�。篎_浮=G，下沉：F_浮＜G；
如果被研究的物體的平均密度可以知道，則物體的浮沉條件可變成以下形式：
①ρ_物＜ρ_液，上浮，
②ρ_物=ρ_液，懸浮，
③ρ_物＞ρ_液，下沉；據(jù)此判斷小木塊和大石塊的狀態(tài)；
大石塊的體積大于小木塊的體積，浸沒時排開水的體積和自身的體積相等，根據(jù)阿基米德原理比較兩者所受浮力的關(guān)系．

解答 解：（1）物體的重力：G=mg=10kg×10N/kg=100N，
因為物體自由漂浮，所以F_浮=G=100N．
浮力的方向總是豎直向上的；
（2）木塊的密度小于水的密度，石塊的密度大于水的密度，
所以，把它們都浸在水中，同時松開手，小木塊上浮，大石塊下沉，
根據(jù)題意可知，大石塊的體積大于小木塊的體積；
浸沒在水中時，大石塊排開水的體積大于小木塊排開水的體積，由F_浮=ρ_液gV_排可知，大石塊受到的浮力大于小木塊受到的浮力．
故答案為：100；豎直向上；小木塊；大石塊；大石塊．

點評 本題考查重力的計算、物體漂浮的條件、阿基米德原理的應(yīng)用等，知道物體浸沒時排開液體的體積和自身的體積相等是關(guān)鍵．