Question

13．如圖所示的溢水杯中裝滿水（水面與溢水口相平），慢慢放入一體積為100cm³的木塊，木塊漂浮在水面上，從溢水杯中溢出 60cm³的水，則木塊受到的浮力是0.6 N；木塊的密度是0.6×10³kg/m³；水溢出前后，溢水杯底受到的水的壓強大小不變（填“變大”“變小”或“不變”）

Answer 1

分析 （1）知道木塊溢出水的體積，根據G=mg=ρVg求出溢出水的重力，根據阿基米德原理求出木塊受到的浮力；
（2）木塊漂浮時受到的浮力和自身的重力相等，根據G=mg求出木塊的質量，根據ρ=$\frac{m}{V}$求出木塊的密度；
（3）水溢出前后，溢水杯內水的深度不變，根據p=ρgh可知杯底受到的水的壓強變化．

解答 解：（1）由ρ=$\frac{m}{V}$和G=mg可得，木塊溢出水的重力：
G_溢=m_溢g=ρ_水V_溢g=1.0×10³kg/m³×60×10^-6m³×10N/kg=0.6N，
由阿基米德原理可得，木塊受到的浮力：
F_浮=G_排=G_溢=0.6N；
（2）因木塊漂浮，
所以木塊的重力G=F_浮=0.6N，
木塊的質量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{0.6N}{10N/kg}$=0.06kg，
木塊的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.06kg}{100×1{0}^{-6}{m}^{3}}$=0.6×10³kg/m³；
（3）因水溢出前后，溢水杯內水的深度不變，
所以，由p=ρgh可知，杯底受到的水的壓強不變．
故答案為：0.6；0.6×10³；不變．

點評 本題考查了阿基米德原理、重力公式、密度公式、物體浮沉條件、液體壓強公式的應用，要注意水溢出前后溢水杯內水的深度不變．