Question

9．把质量为20kg的木块放在水中，木块静止时露出水面的体积为30dm³，求：（g取10N/kg）
（1）木块受到的重力；
（2）木块受到的浮力；
（3）木块的体积；
（4）木块的密度．

Answer 1

分析 （1）知道质量，根据G=mg求出重力；
（2）因为木块漂浮在水面上，所以受的浮力和重力是一对平衡力；
（3）根据F_浮=ρ_水gV_排求出木块浸入水中的体积，再求出木块体积；
（4）根据ρ=$\frac{m}{V}$求出密度．

解答 已知：质量m=20kg，V_露=30dm³=0.03m³，g=10N/kg
求：（1）重力G=？；（2）浮力F_浮=？；（3）体积V=？；（4）密度ρ=？
解：（1）木块受到的重力：
G=mg=20kg×10N/kg=200N；
（2）根据题意可知，木块在水中处于漂浮状态，受的重力和浮力是一对平衡力，所以木块受到的浮力F_浮=G=200N；
（3）由F_浮=ρ_水gV_排得：
木块浸入水中的体积：V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{200N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=0.02m³，
木块的体积：V=V_露+V_排=0.03m³+0.02m³=0.05m³；
（4）木块的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{20kg}{0.05{m}^{3}}$=0.4×10³kg/m³．
答：（1）木块受到的重力200N；
（2）木块受到的浮力200N；
（3）木块的体积0.05m³；
（4）木块的密度0.4×10³kg/m³．

点评 此题主要考查的是学生对重力、浮力、密度计算公式的理解和掌握，综合性较强，但是难度不大．