题目内容
【题目】有一密度为0.6×103千克/米3,边长为10cm的立方体木块浸在水中,如图所示,若用对木块的拉力是3.92N,求木块此时受到的浮力?(用三种方法)
【答案】9.8N
【解析】
可以采用下面的方法求
①浮力产生的原因:F浮=F下表面-F上表面;
②根据阿基米德原理求 F浮=ρ水V排g;
③利用平衡法求 F浮=G+F拉.
方法一(根据浮力产生的原因):
上下表面的面积:S=0.1m×0.1m=0.01m2,
F浮=F下表面-F上表面=(p下表面-p上表面)S
=[ρ水g(0.05m+0.1m)-ρ水g×0.05m]×0.01m2
=ρ水g×0.1m×0.01m2
=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m×0.01m2
=9.8N.
方法二(根据阿基米德原理求解):
排开水的体积:
V排=V=(0.1m)3=0.001m3,
F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.001m3
=9.8N.
方法三(平衡法):F浮=G+F拉=ρVg=0.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.001m3+3.92N=9.8N.
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