Question

13．一邊長為10cm的實心立方體金屬塊的質量為2.7kg，它的密度是2.7×10³kg/m³；當把它放在水平地面上時，對地面的壓強是2700Pa，用彈簧測力計掛著金屬塊，讓它全部浸沒在水中時，彈簧測力計的示數是17N，則金屬塊受到的浮力大小為10N．（g取10N/kg）

Answer 1

分析 ①已知立方體的邊長，可以得到其體積；已知質量和體積，兩者之比是密度；
②已知立方體質量，可以得到重力，對水平面的壓力等于其重力；已知立方體邊長，可以得到底面積；已知壓力和受力面積，可以得到立方體對地面的壓強；
③已知立方體重力和浸沒在水中受到的拉力，兩者之差是受到的浮力．

解答 解：
立方體的體積：V=a³=（0.1m）³=10^-3_m3，
立方體的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{2.7kg}{1{0}^{-3}{m}^{3}}$=2.7×10³kg/m³；
立方體對地面的壓力：F=G=mg=2.7kg×10N/kg=27N，
立方體與地面的接觸面積：S=（0.1m）²=0.01m²，
立方體對地面的壓強：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{27N}{0.01{m}^{2}}$=2700Pa；
金屬塊受到的浮力：F_浮=G-F_拉=27N-17N=10N．
故答案為：2.7×10³；2700；10．

點評 此題是一道力學的綜合題，考查了密度計算公式、壓強計算公式和浮力的計算，考查的知識點較多，計算環節不復雜，難度不大．