Question

15．如圖所示有一密度為0.6×10³kg/m³的木塊、體積為10^-3m³，漂浮在水面上，在它上面輕輕放一小鐵塊A，恰好使木塊全部浸沒在水中，如圖所示．那么木塊所受到的浮力為9.8N，小鐵塊的質(zhì)量只能是0.4kg．

Answer 1

分析 （1）木塊恰好全部浸沒在水中，排開水的體積和自身的體積相等，根據(jù)阿基米德原理求出木塊所受到的浮力；
（2）根據(jù)物體漂浮體積可知，木塊受到的浮力等于木塊和鐵塊的重力之和，根據(jù)重力公式求出鐵塊和木塊的質(zhì)量之和，根據(jù)密度公式求出木塊的質(zhì)量，進一步求出鐵塊的質(zhì)量．

解答 解：（1）木塊恰好全部浸沒在水中，排開水的體積和自身的體積相等，
則木塊受到的浮力：
F_浮=ρgV_排=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×10^-3m³=9.8N；
（2）因漂浮時物體受到的浮力和自身的重力相等，
所以，木塊和鐵塊的總重力：
G_總=F_浮=9.8N，
由G=mg可得，木塊和鐵塊的質(zhì)量之和：
m_總=$\frac{{G}_{總}}{g}$=$\frac{9.8N}{9.8N/kg}$=1kg，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，木塊的質(zhì)量：
m_木=ρ_木V_木=0.6×10³kg/m³×10^-3m³=0.6kg，
則鐵塊的質(zhì)量：
m_鐵=m_總-m_總=1kg-0.6kg=0.4kg．
故答案為：9.8N；0.4．

點評 本題考查了物體浮沉條件和漂浮條件、重力公式的應(yīng)用，要注意木塊受到的浮力等于木塊和鐵塊的重力之和．