Question

边长为0.1m的正方体木块，放在如图所示的容器中。现缓慢持续地往容器中注水，一段时间后，木块浮起。已知木块的密度为0.6×10³㎏/m³。求：

（1）木块所受的重力为多少？（g取10N/kg）    
（2）容器中水面升至多高时，木块刚好浮起？
（3）木块刚浮起时，水对容器底部的压强为多少？          
（4）当容器中的水面升至0.2m时，则在注水过程中浮力对木块所做的
功是多少？

Answer 1

（1）木块所受的重力：G木=m木g=ρ木gV木=0.6×10³×10×0.1³ =6（N）
（2）当F浮= G木时，木块刚好能浮起。即：ρ水gV排= G木
1.0×10³×10×0.1²h="6   " h=0.06（m）即：容器中水面升至0.06m时，木块刚好浮起。
（3）木块刚浮起时，水对容器底部的压强：P=ρ水gh=1.0×10³×10×0.06="600Pa "
（4）当容器中的水面升至0.2m时，木块升高的距离s=h水-h=0.2-0.06=0.14（m）
浮力对木块所做的功：W=F浮s=6×0.14=0.84（J）                  

解析