Question

有一個泡沫漂浮在水面上，它有3/4的體積露出水面，則它的密度為______kg/m³．當一質量為0.3kg的小鳥停在該泡沫上時，泡沫塊剛好完全浸沒在水中，則該泡沫塊的體積為______m³．

Answer 1

設泡沫塊的體積為V，則其漂浮在水面上時，浸入水中的體積為：V_排=

1

4

V．
（1）∵泡沫塊漂浮在水面上，
∴F_浮=G=mg，即ρ_泡沫gV=ρ_水gV_排=ρ_水g×

1

4

V
ρ_泡沫=

1

4

ρ_水=

1

4

×1.0×10³kg/m³=0.25×10³kg/m³；
（2）當一質量為0.3千克的水鳥停在該泡沫塊上時，泡沫塊剛好完全浸沒在水中；
則，小鳥和泡沫塊的總重恰好與泡沫塊完全浸沒時受到的浮力相等，即：G+G_小鳥=F_浮′，
ρ_泡沫gV+G_水鳥=ρ_水gV，
代入數值得：
0.25×10³kg/m³×9.8N/kg×V+0.3kg×9.8N/kg=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×V，
解得：V=4×10^-4m³．
故答案為：0.25×10³；4×10^-4．