Question

把一小球放入装满水的溢水杯中，它沉没于杯的底部，从杯中溢出8g的水，则小球受到水的浮力为    N，小球的体积为    cm³，若在杯中加满浓盐水，再将该小球轻轻放入杯中，它漂浮在液面上，从杯中溢出盐水的质量    8g（填“大于”、“小于”或“等于”）． 已知水的密度为1.0g/cm³，g取10N/kg．

Answer

（1）知道球沉没于杯底溢出水的质量（排开水的质量），利用重力公式求排开水的重力，再利用阿基米德原理求小球受到的浮力；
（2）求出了小球受到的浮力，再利用阿基米德原理的推导公式F浮=ρ水v排g求排开水的体积；
（3）小球沉没于杯底时，浮力小于重力；小球漂浮在盐水面上时，浮力等于重力；而小球受到的浮力等于排开液体的重力，据此分析．
【解析】
（1）∵小球沉没于杯底，
∴小球受到的浮力：
F浮=G排=m排g=8×10-3kg×10N/kg=0.08N；
（2）ρ水=1.0g/cm3=1×103kg/m3，
又∵F浮=ρ水v排g，
∴v球=v排===8×10-6m3=8cm3；
（3）小球沉没于杯底时，F浮＜G；
小球漂浮在盐水面上时，F浮′=G；
∴F浮＜F浮′，
∵F浮=G排=m排水g，F浮′=G排′=m排′g，
∴排开水的质量小于排开盐水的质量，即：从杯中溢出盐水的质量大于8g．
故答案为：0.08，8，大于．