Question

如图所示，一块冰体积为30cm³，漂浮在水面上有

1

10

露出水面，所受浮力为

 

N，冰的密度是

 

kg/m³．画出此时冰块受力示意图（标明大小）
g=10N/kg．

Answer 1

分析：（1）根据题中条件，求出冰块排开水的体积，即浸入水的体积，然后根据阿基米德原理F_浮=G_排=ρ_液gV_排求出冰块受到的浮力；
（2）根据冰块在水中是漂浮，可知冰块的重力等于浮力．然后根据m=

G

g

可求出其质量，再利用ρ=

m

V

即可求出此物块的密度；
（3）冰块在水中是漂浮，冰块受到重力和浮力的作用，大小相等．

解答：解：（1）所受浮力：F_浮=ρ_水gV_排=ρ_水g（V-

1

10

V）=1.0×1O³kg/m³×10N/kg×（30-

1

10

×30）×10^-6m³=0.27N；
（2）漂浮时冰块的重力等于浮力，则G=F_浮=0.27N，
则冰块的质量m=

G

g

=

0.27N

10N/kg

=0.027kg，
冰块的密度ρ=

m

V

=

0.027kg

30×10-6m3

=0.9×10³kg/m³．
（3）重力的方向竖直向下，浮力竖直向上，大小等于0.27N，示意图如下：

故答案为：0.27；0.9×10³；示意图见上图．

点评：此题主要考查的是学生对浮力、重力、质量、密度计算公式、二力平衡知识和力的示意图画法的理解和掌握，基础性题目．