Question

11．有一块质量为24g 的橡皮泥置于水平桌面上．其规格为长5cm×宽4cm×高1cm的长方体，小张同学将橡皮泥轻轻地放入盛满某种液体的烧杯中，发现橡皮泥下沉到烧杯底部，同时有部分液体从烧杯中溢出，他测得溢出液体的质量为18g．取g=10N/kg，请计算并回答：
（1）橡皮泥对桌面的压强大小
（2）这块橡皮泥的密度多大？
（3）这块橡皮泥在液体中受到的浮力多大？

Answer 1

分析 （1）橡皮泥对地面的压力等于重力，根据P=$\frac{F}{S}$求解对地压强大小；
（2）知道橡皮泥的规格可求体积，又知道橡皮泥的质量，根据密度公式求出其密度；
（3）根据阿基米德原理可知橡皮泥受到的浮力等于溢出液体的重力，根据G=mg求出受到浮力的大小．

解答 解：（1）橡皮泥对地面的压力等于重力，为：F=G=mg=24×10^-3kg×10N/kg=0.24N；
故对地压强为：P=$\frac{F}{s}=\frac{0.24N}{0.05m×0.04m}$=120Pa；
（2）橡皮泥的体积：V=5cm×4cm×1cm=20cm³，
橡皮泥的密度：$ρ=\frac{m}{V}=\frac{24g}{{20c{m^3}}}=1.2g/c{m^3}$；
（3）根据阿基米德原理可得，橡皮泥受到的浮力：
F_浮=G_溢出=18×10^-3kg×10N/kg=0.18N；
答：（1）橡皮泥对桌面的压强大小为120Pa；
（2）这块橡皮泥的密度为1.2g/cm³；
（3）这块橡皮泥在液体中受到的浮力为0.18N．

点评 本题考查了压力、压强、密度和浮力的计算，应用好密度公式和阿基米德原理是关键，可以认为是学弹力时对初中物理的复习．