Question

17．如圖所示，將邊長10cm的正方體木塊放入裝有水的燒杯中（水足夠深），木塊靜止時下表面距液面7cm，g=10N/kg，則（　　）

• A． 木塊底部受到水向上的壓強70000Pa
• B． 木塊露出液面的體積為700cm³
• C． 木塊受到的浮力為7N
• D． 用長鐵絲把木塊向下壓至杯底，這個過程木塊受到的浮力一直增大

Answer 1

分析 （1）已知木塊底部距離水面的高度，然后利用液體壓強公式計算木塊底部受到水向上的壓強．
（2）求出木塊浸入水中的體積，即為排開水的體積，由V_露=V-V_排可得露出液面的體積，
（3）利用F_浮=ρ_水gV_排計算浮力大小；
（4）分析木塊向下壓至杯底過程中排開水的體積的變化，從而知道浮力的變化情況．

解答 解：
A、木塊靜止時下表面距液面7cm，木塊底部受到水向上的壓強：
p=ρ_水gh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.07m=700Pa，故A錯誤；
B、木塊靜止時下表面距液面7cm，所以木塊排開水的體積（即浸入水中的體積）為：V_排=10cm×10cm×7cm=700cm³=7×10^-4m³，所以木塊露出液面的體積V_露=V-V_排=10cm×10cm×10cm-700cm³=300cm³，故B錯誤；
C、木塊受到的浮力為：F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×7×10^-4m³=7N．故C正確；
D、木塊向下壓至杯底過程，木塊排開水的體積先變大，后不變，由阿基米德原理知木塊受到的浮力先變大后不變，故D錯誤．
故選C．

點評 此題以正方體木塊漂浮在水中，考查了學生對液體壓強、浮力大小的計算等多個知識點的掌握情況，關鍵是公式的靈活運用．