重为25牛、体积为1×10-3米的石块掉入水中,在下沉过程中,石块的惯性将_____、重力势能将_____(均选填“变大”、“不变”或“变小”)。当石块全部没入水中后,石块所受重力与浮力的合力大小为______牛。
不变 变小 15
【解析】
惯性的大小只与物体的质量有关,在下沉过程中,石块的质量不变,它的惯性将不变;在下沉过程中,石块的质量不变,但石块的高度降低,因此,其重力势能将变小;
当物体浸没水中时,物体排开水的体积等于物体的体积,石块受到的浮力:F浮=ρ水gV排=ρ水gV物=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N;石块所受重力与浮力的合力为:F合=G-F浮=25N-10N=15N。