Question

【题目】如图所示，一密度均匀，质量为6kg，底面积为600cm2的长方体木块漂浮在静止的水面上，g=10N/kg，求：
①水对木块产生的浮力大小．
②木块浸入水中的深度．
③水在木块下表面上产生的压强大小．

Answer 1

【答案】①木块的重力：G=mg=6kg×10N/kg=60N；
木块漂浮，所以水对木块产生的浮力：F浮=G=60N．
②木块的底面积：S=600cm2=6×10﹣2m2 ，
根据F浮=ρ水gV排可得，木块排开水的体积：
V排= = =6×10﹣3m3 ，
木块浸入水中的深度：h= = =0.1m．
③水在木块下表面上产生的压强为：
p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103Pa．
答：①水对木块产生的浮力大小为60N．②木块浸入水中的深度为0.1m．③水在木块下表面上产生的压强大小为1×103Pa．
【解析】①根据漂浮条件求水对木块产生的浮力大小．②根据F浮=ρ水gV排求出木块排开水的体积，然后利用 计算木块浸人水中的深度．③利用p=ρ水gh计算水在木块下表面上产生的压强大小．
此题考查浮力和液体压强的计算，涉及到物体漂浮条件、阿基米德原理的应用，关键是公式的灵活运用，解答过程中应注意单位换算．