Question

5．一体积为2.0×10^-5m³的松木块漂浮在水面上（g=10N/kg，ρ_木=0.6×10³kg/m³），则：
（1）木块受到的重力是多大？
（2）木块受到浮力多大？
（3）木块浸在水中的体积多大．

Answer 1

分析 （1）已知木块的体积和密度，根据密度公式可求木块的质量，进一步求出木块的重力；
（2）木块漂浮时受到的浮力等于自身的重力；
（3）根据阿基米德原理可求木块浸入水中的体积；

解答 解：（1）根据G=mg和ρ=$\frac{m}{V}$可得木块受到的重力：
G_木=m_木g=ρ_木V_木g=0.6×10³kg/m³×2.0×10^-5m³×10N/kg=0.12N；
（2）松木块漂浮在水面上，所以，木块受到浮力：
F_浮=G_木=0.12N；
（3）据F_浮=ρ_水gV_排可得木块浸在水中的体积等于木块排开的水的体积：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{0.12N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1.2×10^-5m³；
答：（1）木块受到的重力是0.12N；
（2）木块受到浮力是0.12N；
（3）木块浸在水中的体积为1.2×10^-5m³．

点评 本题考查重力、体积、浮力的计算，关键是公式及其变形的灵活应用，并利用好物体漂浮条件．