Question

把一個邊長為0.1 m的正方體木塊放入水中,然后其上表面放一塊底面積 為2.5×10^-3 m²的小柱體,靜止時,木塊剛好能全部浸入水中,如圖14-4-10甲；現把小柱體拿走,木塊上浮,靜止時有1/5的體積露出水面,如圖乙。(ρ=1×10³ kg/m²,g取10 N/kg)求:

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 圖14-4-10

（1）木塊的密度；

（2）小柱體放在木塊上面時對木塊的壓強。

Answer 1

答案：
解析：

思路解析：知道邊長的正方體，就能求出它的體積。當木塊放入水中，再將小柱體放在木塊上面。木塊剛 好全部浸沒在水中，這就是說木塊的體積就是排開水的體積。木塊和小柱體的重力和等于排開水的重力。當小柱體拿走后木塊有1/5的體積露出水面，這就是說木塊的重力等于4/5體積水的重力。 答案：因V木=(0.1 m)3 在乙圖中，F浮=G木，ρ水g4/5V木=ρ木gV木，ρ木=4/5ρ水=0.8×103 kg/m3。 在圖甲中,F浮=G木＋G柱　G柱=F浮－G木=ρ水g V木－ρ木gV木=2 N 所以p=G柱/S柱=2 N/(2.5×10-3 m2)=800 Pa。