Question

1．一个重5N的木块漂浮在水面上，浸在水中的体积占总体积的$\frac{3}{5}$．求：
（1）木块受到的浮力；
（2）它排开水的体积；
（3）木块的密度．（g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）根据物体漂浮可知物体受到的浮力等于物体的重力；
（2）先根据阿基米德原理公式：F_浮=ρ_液gV_排求出V_排；
（3）根据已知求出物体的体积，即可利用密度公式求木块的密度．

解答 解：（1）因为物体漂浮在水面F_浮=G=5N，
（2）由F_浮=ρ_水V_排g可得，
它排开水的体积V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{5N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=5×10^-4m³．
（3）因为物体漂浮在水面F_浮=G，
则ρ_水V_排g=ρ_物V_物g，
由V_排=$\frac{3}{5}$V_物．
ρ_物=$\frac{3}{5}$ρ_水=$\frac{3}{5}$×1.0×10³kg/m³=0.6×10³kg/m³，
答：（1）木块受到的浮力为5N；
（2）它排开水的体积为5×10^-4m³；
（3）木块的密度为0.6×10³kg/m³．

点评 本题考查密度的计算、物体的漂浮条件（G=F_浮）和阿基米德原理公式（F_浮=ρ_液gV_排）的应用．计算时注意公式的推导和单位的统一．