Question

17．将物重为10N的木块放进水里，木块有$\frac{1}{5}$体积露出水面．求：
（1）木块的体积是多少m³？
（2）木块的密度是多少kg/m³？
（3）将木块放在水平桌面上时，若木块底面积为100cm²，则木块对桌面的压强多大？

Answer 1

分析 （1）木块有$\frac{1}{5}$体积露出水面，说明木块漂浮，利用F_浮=G_排=G_物即可求得．
（2）根据G=mg算出质量，根据ρ=$\frac{m}{V}$算出密度；
（3）根据p=$\frac{F}{S}$算出压强．

解答 解：（1）F_浮=G_木=10N，所以由ρ_水gV_排=10N，得
木块排开水得体积为：V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{10N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1×10^-3m³
木块体积为：V=$\frac{{V}_{排}}{\frac{4}{5}}$=$\frac{1×1{0}^{-3}{m}^{3}}{\frac{4}{5}}$=1.25×10^-3m³，
（2）木块质量为：m=$\frac{G}{g}$=$\frac{10N}{10N/kg}$=1kg；
木块的密度为：ρ_木=$\frac{m}{V}$=$\frac{1kg}{1.25×1{0}^{-3}{m}^{3}}$=0.8×10³kg/m³．
（3）木块对桌面的压强：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{G}{S}$=$\frac{10N}{100×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=1000Pa．
答：（1）木块的体积是1.25×10^-3m³；
（2）木块的密度是0.8×10³kg/m³；
（3）将木块放在水平桌面上时，若木块底面积为100cm²，则木块对桌面的压强1000Pa．

点评 此题考查学生对浮力大小的计算、质量、密度、压强的计算的掌握，从中涉及的计算较多，但难度不大．