Question

16．密度是0.6×10³kg/m³的木塊，體積是4×10^-3m³．當(dāng)它浮在水面上時，求：
（1）木塊受到的重力；
（2）木塊受到的浮力；
（3）木塊排開水的體積；
（4）木塊露出水面的體積．

Answer 1

分析 （1）已知木塊的密度和體積，根據(jù)m=ρV求出木塊質(zhì)量，再根據(jù)G=mg即可求出木塊的重力；
（2）因木塊浮在水面上，根據(jù)物體的浮沉條件求出木塊受到的浮力；
（3）已知木塊受到的浮力，根據(jù)F_浮=ρgV_排求出木塊排開水的體積；
（4）木塊露出水面的體積等于木塊的體積減去木塊排開水的體積．

解答 解：（1）由ρ=$\frac{m}{V}$得木塊的質(zhì)量：
m=ρV=0.6×10³ kg/m³×4×10^-3m³=2.4kg，
木塊受到的重力：G_木=mg=2.4kg×10N/kg=24N；
（2）因為木塊漂浮，
所以F_浮=G_木=24N；
（3）因為F_浮=ρgV_排，
所以木塊排開水的體積：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{24N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=2.4×10^-3m³；
（4）木塊露出水面的體積：V_露=V-V_排=4×10³m³-2.4×10^-3m³=1.6×10^-3m³．
答：（1）木塊重力為24N；
（2）木塊受到的浮力24N；
（3）木塊排開水的體積2.4×10^-3m³；
（4）木塊露出水面的體積為1.6×10^-3m³．

點評 本題考查了密度公式、重力公式、物體漂浮條件和阿基米德原理的綜合運用，關(guān)鍵是所學(xué)知識的靈活運用，屬于中等題目．