Question

把一个边长为0.1 m的正方体木块放入水中,然后其上表面放一块底面积 为2.5×10^-3 m²的小柱体,静止时,木块刚好能全部浸入水中,如图14-4-10甲；现把小柱体拿走,木块上浮,静止时有1/5的体积露出水面,如图乙。(ρ=1×10³ kg/m²,g取10 N/kg)求:

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 图14-4-10

（1）木块的密度；

（2）小柱体放在木块上面时对木块的压强。

Answer 1

答案：
解析：

思路解析：知道边长的正方体，就能求出它的体积。当木块放入水中，再将小柱体放在木块上面。木块刚 好全部浸没在水中，这就是说木块的体积就是排开水的体积。木块和小柱体的重力和等于排开水的重力。当小柱体拿走后木块有1/5的体积露出水面，这就是说木块的重力等于4/5体积水的重力。 答案：因V木=(0.1 m)3 在乙图中，F浮=G木，ρ水g4/5V木=ρ木gV木，ρ木=4/5ρ水=0.8×103 kg/m3。 在图甲中,F浮=G木＋G柱　G柱=F浮－G木=ρ水g V木－ρ木gV木=2 N 所以p=G柱/S柱=2 N/(2.5×10-3 m2)=800 Pa。