Question

10．一软木塞的质量为0.01千克，浮在水面上，只有四分之一没在水中，木塞还可载多少千克的砝码，木塞恰好没在水中（　　）

• A． 0.01千克
• B． 0.02
• C． 0.03
• D． 0.04

Answer 1

分析 根据漂浮条件可求出软木塞受到的浮力，再利用阿基米德原理求出其排开水的体积，进而得出软木塞的总体积．
当软木塞全部浸没时，受到的浮力，减去本身的重力，就是所需要加的砝码的重力．据此解答．

解答 解：当软木塞漂浮时受到的浮力：F_浮1=G_木=m_木g=0.01kg×10N/kg=0.1N；
由浮力公式F_浮=ρ_液gV_排得：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{0.1N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1×10^-5m³，
软木塞的总体积：V=4V_排=4×10^-5m³，
浮软木塞全部浸没时，其所受浮力：
F_浮2=ρ_液gV=1.0×10³kg/m³×10N/kg×4×10^-5m³=0.4N；
木塞还可载砝码的重力：G=F_浮2-F_浮1=0.4N-0.1N=0.3N，
木塞还可载砝码的质量：m=$\frac{G}{g}$=$\frac{0.3N}{10N/kg}$=0.03kg．
故选C．

点评 在本题中，主要考查了浮沉条件的应用，阿基米德原理的应用等，重点还是要搞清软木塞在不同情况下的浮力大小．