Question

2．一個(gè)質(zhì)量為0.8kg，邊長(zhǎng)為0.1m的正方體物塊，放置在水平地面上，g取10N/kg．則物塊對(duì)地面的壓強(qiáng)為800Pa；若將物塊放入水中，物塊靜止時(shí)排開水的體積8×10^-4m³．

Answer 1

分析 （1）已知正方體物塊的質(zhì)量，利用公式G=mg計(jì)算物塊的重力；
由于物塊放置在水平地面上，則物塊對(duì)地面的壓力等于重力，利用s=a²求出正方體物塊與水平地面的接觸面積，最后利用p=$\frac{F}{S}$計(jì)算壓強(qiáng)；
（2）先計(jì)算出物塊的密度，再比較物塊和水的密度大小關(guān)系，利用物體的浮沉條件判斷物塊的浮沉情況，再根據(jù)F_浮=ρ_水gV_排求出排開水的體積．

解答 解：（1）物塊的重力：G=mg=0.8kg×10N/kg=8N；
物塊對(duì)水平地面的壓力：F=G=8N，
物塊與水平地面的接觸面積：S=a²=（0.1m）²=0.01m²，
物塊對(duì)地面的壓強(qiáng)：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{8N}{0.01{m}^{2}}$=800Pa；
（2）物塊的體積：V=a³=（0.1m）³=0.001m³，
物塊的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.8kg}{0.001{m}^{3}}$=0.8×10³kg/m³＜1×10³kg/m³，
因?yàn)槲飰K的密度小于水的密度，
所以物塊靜止時(shí)在水中處于漂浮狀態(tài)，則F_浮=G=8N，
由F_浮=ρ_水gV_排可得，物塊靜止時(shí)排開水的體積：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{8N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=8×10^-4m³．
故答案為：800；8×10^-4．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了重力、壓強(qiáng)、密度、浮力計(jì)算公式的理解和運(yùn)用，弄清楚物體在水中的狀態(tài)是解決此題的關(guān)鍵，也是本題的難點(diǎn)．