Question

19．質量為40kg的木塊放在水中，木塊露出水面的體積為1.0×10^-2m³．求：
（1）木塊受到水的浮力多大？（g=10N/kg）
（2）木塊的體積多大？
（3）木塊的密度多大？

Answer 1

分析 （1）由題意可知木塊漂浮，受到的浮力和自身的重力相等；
（2）根據阿基米德原理求出木塊排開水的體積，然后加上露出水面的體積即為木塊的體積；
（3）根據ρ=$\frac{m}{V}$求出木塊的密度．

解答 解：（1）因木塊在水中漂浮，
所以，木塊受到水的浮力：F_浮=G=mg=40kg×10N/kg=400N；
（2）由F_浮=ρgV_排可得，木塊排開水的體積：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{400N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=4×10^-2m³，
木塊的體積：
V=V_排+V_露=4×10^-2m³+1.0×10^-2m³=5×10^-2m³；
（3）木塊的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{40kg}{5×1{0}^{-2}{m}^{3}}$=0.8×10³kg/m³．
答：（1）木塊受到水的浮力為400N；
（2）木塊的體積為5×10^-2m³；
（3）木塊的密度為0.8×10³kg/m³．

點評 本題考查了物體浮沉條件和阿基米德原理、密度公式的應用，是一道較為簡單的計算題．