题目内容
【题目】实心正方体木块(不吸水)漂浮在水上,如图所示,此时浸入水中的体积为6×10﹣4m3,然后在其上表面放置一个重4N的铝块,静止后木块上表面刚好与水面相平(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)则该木块( )
A. 未放置铝块前,木块受到的浮力是10N
B. 放置铝块后,木块排开水的体积是1×10﹣3m3
C. 木块的密度是0.7×103kg/m3
D. 放置铝块后,木块下表面受到水的压强增大了600Pa
【答案】B
【解析】
根据题意知道,未放置铝块前,木块漂浮,浮力等于总重力,由阿基米德原理知道,木块受到的浮力是:F浮=G木=ρ水gV排 =103 kg/m3×10N/kg×6×10-4 m3 =6N,故A错误;放置铝块后,木块仍漂浮,所以F浮′ =G木+G铝=6N+4N=10N;因为放置铝块后,木块上表面刚好与水面相平,即木块刚好完全浸没,所以,木块排开水的体积是:V排= V木=F浮′/ρ水g=10N/1.0×103kg/m3×10N/kg=1×10-3 m3,故B正确;
由G=mg知道,木块的质量是:m木=G木/g=6N/10N/kg=0.6kg,所以,木块的密度是:ρ木 =m/V=0.6kg/1×103m3=0.6×103 kg/m3 ,故C错误;
由于实心正方体木块的体积为1×10-3 m3 ,所以边长是0.1m,底面积是0.1m×0.1m=0.01m2;
由浮力产生的原因知道,放入铝块后,木块下表面增大的压力等于增大的浮力,即△F浮=4N,所以木块下表面受到水的压强增大的是:△p=△F/S=4N/0.01m2=400Pa,故D错误,故选B。
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