Question

有一重為64N的正方體物體放在水平地面上，它的邊長為20cm．（g取10N/kg）求：
（1）該物體的密度是多少？
（2）物體對水平地面的壓強是多大？
（3）如把該物體放入足夠多的水中，靜止后受到的浮力為多大？

Answer 1

分析：（1）已知正方體物體的邊長可求它的體積和受力面積，根據密度公式和G=mg求出物體的密度；
（2）利用水平面上物體的壓力和重力相等以及壓強公式求出物體對水平地面的壓強；
（3）物體的密度小于水的密度，把該物體放入足夠多的水中，靜止后受到的浮力和自身的重力相等．

解答：已知：G=64N，g=10N/kg，L=20cm=0.2m
求：（1）該物體的密度ρ，（2）物體對水平地面的壓強p，（3）如把該物體放入足夠多的水中，靜止后受到的浮力F_浮
解：（1）物體的體積：
V=L³=（0.2m）³=0.008m³，
該物體的密度：
ρ=

m

V

=

G

gV

=

64N

0.008m3×10N/kg

=0.8×10³kg/m³；
（2）對地面壓強的受力面積：
S=L²=（0.2m）²=0.04m²，
物體對水平地面的壓強：
p=

F

S

=

G

S

=

64N

0.04m2

=1600Pa；
（3）∵物體的密度小于液體的密度，
∴把該物體放入足夠多的水中，靜止后物體漂浮，
則F_浮=G=64N．
答：（1）該物體的密度為0.8×10³kg/m³；
（2）物體對水平地面的壓強為1600Pa；   
（3）如把該物體放入足夠多的水中，靜止后受到的浮力為64N．

點評：本題考查了面積、體積、質量、密度、壓強、浮力的計算，關鍵是公式的靈活應用，計算過程還要注意單位的統一．