Question

5．把邊長為10cm的正方體木塊放入水中，靜止時，有$\frac{3}{5}$的體積浸入水中，此時木塊受到的浮力是6N，木塊下表面受到的水的壓強是600p_a，木塊的密度是0.6×10³kg/m³．

Answer 1

分析 （1）已知木塊邊長，可以得到體積；已知木塊排開水的體積，可以得到木塊受到的浮力；
（2）已知木塊邊長和浸在水中的長度，可以得到下表面受到水的壓強；
（3）根據(jù)漂浮條件求出木塊的重力，利用ρ=$\frac{m}{V}$和G=mg即可求出木塊密度．

解答 解：
（1）木塊的體積為V=a³=（10cm）³=1000cm³=10^-3_m3，
木塊排開水的體積為V_排=$\frac{3}{5}$×10^-3_m3=0.6×10^-3_m3，
木塊受到的浮力為F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.6×10^-3_m3=6N；
（2）木塊浸入水中的深度為h=$\frac{3}{5}$a=$\frac{3}{5}$×0.1m=0.06m，
木塊底部受到水的壓強為p=ρ_水gh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.06m=600Pa；
（3）已知木塊漂浮，則G=F_浮=6N；
由ρ=$\frac{m}{V}$和G=mg可得：
ρ_木=$\frac{m}{V}$=$\frac{G}{gV}$=$\frac{6N}{10N/kg×1{0}^{-3}{m}^{3}}$=0.6×10³kg/m³．
故答案為：6；600；0.6×10³．

點評 此題考查的是阿基米德原理、物體浮沉條件及液體壓強的計算，是一道力學綜合題，計算環(huán)節(jié)不復雜，屬于基礎題．