Question

（1）一个实心物体，放在水中静止时，有2/5的体积露出水面，则该物体的密度是

0.6×10³kg/m³

．
（2）将实心正方体轻轻放入一侧放置且水已满的大烧杯中内，该木块的质地均匀，边长为5cm，待木块静止时，从杯中溢出75g水，如图所示，求：
①木块受到的浮力
②木块的密度
③木块下表面受到水的压强

Answer 1

分析：（1）物体漂浮时浮力等于自身重力，根据浮力与重力关系式求出物体的密度．
（2）①木块漂浮时所受的浮力等于它排开液体所受的重力也等于其自身重力．
②已知木块的边长，可求得木块的体积，再利用密度公式可求得木块的密度．
③木块下表面受到的压力就是木块所受浮力，木块边长已知，可求表面积，根据公式P=

F

S

可求得木块下表面受到的压强．

解答：解：（1）利用阿基米德原理和漂浮条件可得
F_浮=ρ_水g(1-

2

5

)V_物=G_物=ρ_物gV_物，
解得ρ_物=

3

5

，ρ_水=

3

5

×1.0×103kg/m3=0.6×103kg/m3．
故答案为：0.6×10³kg/m³．
（2）①F_木浮=G_排=mg=75×10^-3kg×10N/kg=0.75N．
②V=a³=（5cm）³=125cm³，
ρ木=

m

V

=

75g

125cm3

=0.6g/cm3=0.6×103kg/m3．
③木块下表面受到的压力F_上=F_木浮=0.75N，
受力面积S=a²=（5cm）²=25cm²=0.0025m²，
木块下表面受到的压强P=

F上

S

=

0.75N

0.0025m2

=300Pa．
答：①木块所受的浮力是0.75N．
②木块的密度是0.6×10³kg/m³．
③木块下表面受到的压强是300Pa．

点评：本题考查的是浮力的计算，设计到了浮力计算的多个方法，如阿基米德原理、物体漂浮时受到的浮力等于物体自身的重力、浮力产生的原因--浮力大小等于液体对物体上下表面的压力差．求木块下表面受到的压强时，也可先利用阿基米德原理求得排开水的体积，再求出木块下表面所处的深度，利用液体压强的计算得出木块下表面受到的压强．