Question

边长为20cm的立方体，水平浸入足够多的水中，如果上表面与水面间的距离为5cm，物体所受的浮力（g取10N/kg ）（ ）
A．80N
B．60N
C．100N
D．80N或60N

Answer

此题如果上表面与水面间的距离为5cm，有两种情况：
①物体浸没在水中，上表面与水面间的距离为5cm，求出正方体的体积（浸没水中排开水的体积），利用阿基米德原理求物体所受浮力的大小．
②物体漂浮在水中，上表面与水面间的距离为5cm，求出正方体在水中排开水的体积，利用阿基米德原理求物体所受浮力的大小．
【解析】

①由题知，物体浸没在水中，
V排=V物=20cm×20cm×20cm=8000cm3=0.008m3，
F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×10N/kg×0.008m3=80N．
②物体漂浮在水中，上表面与水面间的距离为5cm，则V排=20cm×20cm×（20-5）cm=0.006m3．
F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×10N/kg×0.006m3=60N．
故选D．