Question

密度为0.6×10³kg/m³的正方形木块，体积为10^-3m³，当它漂浮在水面上时，求：
（1）木块受到的重力；
（2）木块受到的浮力；
（3）木块排开水的体积；
（4）当木块放在面积为2×10^-2m²的正方形桌面中央时，它对桌子的压强．

Answer 1

分析：（1）知道木块的密度和体积，利用密度公式求木块的质量，再利用重力公式求木块重；
（2）由密度关系可知，木块漂浮在水面上，再根据物体的漂浮条件求木块受的浮力．
（3）根据F_浮=ρgV_排的公式变形可求出木块排开水的体积．
（4）物体放在水平桌面上时，对水平桌面的压力等于物体自身的重力；
知道压力和受力面积，根据p=

F

S

就可以计算出对桌面的压强．

解答：解：（1）木块的重：
G_木=m_木g=ρ_木V_木g=0.6×10³kg/m³×10^-3m³×9.8N/kg=5.88N，
（2）∵木块静止在水面上，处于漂浮状态，
∴木块受到的浮力：F_浮=G_木=5.88N．
（3）∵F_浮=ρ_水gV_排，
∴木块排开水的体积：V_排=

F浮

ρ水g

=

5.88N

1.0×103kg/m3×9.8N/kg

=0.6×10^-3m³．
（4）木块对桌面的压等于木块的重力，即F=G=5.88N；
∵正方形木块，体积为10^-3m³，
∴正方形木块面积为S=10^-2m²＜2×10^-2m²，所以受力面积S=10^-2 m²，
则木块对桌面的压强：p=

F

S

=

5.88N

10-2m2

=588Pa．
答：（1）木块受到的重力为5.88N；
（2）木块受到的浮力为5.88N；
（3）木块排开水的体积为0.6×10^-3m³；
（4）它对桌子的压强为588Pa．

点评：本题考查了压强的计算、重力的计算、漂浮条件、阿基米德原理及变形公式，知识点多，但难度不大，属于中档题．