Question

19．质量为40kg的木块放在水中，木块露出水面的体积为1.0×10^-2m³．求：
（1）木块受到水的浮力多大？（g=10N/kg）
（2）木块的体积多大？
（3）木块的密度多大？

Answer 1

分析 （1）由题意可知木块漂浮，受到的浮力和自身的重力相等；
（2）根据阿基米德原理求出木块排开水的体积，然后加上露出水面的体积即为木块的体积；
（3）根据ρ=$\frac{m}{V}$求出木块的密度．

解答 解：（1）因木块在水中漂浮，
所以，木块受到水的浮力：F_浮=G=mg=40kg×10N/kg=400N；
（2）由F_浮=ρgV_排可得，木块排开水的体积：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{400N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=4×10^-2m³，
木块的体积：
V=V_排+V_露=4×10^-2m³+1.0×10^-2m³=5×10^-2m³；
（3）木块的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{40kg}{5×1{0}^{-2}{m}^{3}}$=0.8×10³kg/m³．
答：（1）木块受到水的浮力为400N；
（2）木块的体积为5×10^-2m³；
（3）木块的密度为0.8×10³kg/m³．

点评 本题考查了物体浮沉条件和阿基米德原理、密度公式的应用，是一道较为简单的计算题．