Question

7．一個邊長為10cm的正方體木塊正立浮在水面，它露出水面的部分高4cm，求：
（1）木塊底部受到的壓強(qiáng)是多大？
（2）木塊受到的浮力多大？
（3）木塊的重力是多大？
（4）這個木塊的密度是多大？

Answer 1

分析 （1）已知木塊的邊長和浮在水面露出水面的部分高，算出木塊浸在水中深度，根據(jù)p=ρgh可求出木塊底部受到的壓強(qiáng)；
（2）已知木塊的邊長求出浸在水中的體積，所受浮力用F_浮=ρ_液gV_排計(jì)算木塊受到的浮力；
（3）根據(jù)木塊漂浮可知木塊所受的浮力和自身的重力相等確定木塊的重力；
（4）根據(jù)密度公式ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{G}{Vg}$計(jì)算木塊密度．

解答 解：
（1）由題10cm的正方體木塊正立浮在水面，它露出水面的部分高4cm，所以木塊浸在水中深度h=10cm-4cm=6cm，
所以木塊底部受到的壓強(qiáng)p=ρ_水gh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.06m=600Pa；
（2）V_排=Sh_浸=10cm×10cm×6cm=600cm³，
木塊受到的浮力為：
F_浮=ρ_水gV_排=1×10³kg/m³×10N/kg×600×10^-6m³=6N；
（3）木塊漂浮，
所以G=F_浮=6N；
（4）木塊密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{G}{Vg}$=$\frac{6N}{1{0}^{3}×1{0}^{-6}{m}^{3}×10N/kg}$=0.6×10³kg/m³．
答：（1）木塊底部受到的壓強(qiáng)600Pa；
（2）木塊受到的浮力6N；
（3）木塊的重力是6N；
（4）木塊的密度是0.6×10³kg/m³．

點(diǎn)評 此題考查了液體壓強(qiáng)、浮力及應(yīng)用和密度的計(jì)算，是一道基礎(chǔ)題，要能靈活運(yùn)用公式，利用好漂浮條件F_浮=G是關(guān)鍵．