Question

2．一个质量为0.8kg，边长为0.1m的正方体物块，放置在水平地面上，g取10N/kg．则物块对地面的压强为800Pa；若将物块放入水中，物块静止时排开水的体积8×10^-4m³．

Answer 1

分析 （1）已知正方体物块的质量，利用公式G=mg计算物块的重力；
由于物块放置在水平地面上，则物块对地面的压力等于重力，利用s=a²求出正方体物块与水平地面的接触面积，最后利用p=$\frac{F}{S}$计算压强；
（2）先计算出物块的密度，再比较物块和水的密度大小关系，利用物体的浮沉条件判断物块的浮沉情况，再根据F_浮=ρ_水gV_排求出排开水的体积．

解答 解：（1）物块的重力：G=mg=0.8kg×10N/kg=8N；
物块对水平地面的压力：F=G=8N，
物块与水平地面的接触面积：S=a²=（0.1m）²=0.01m²，
物块对地面的压强：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{8N}{0.01{m}^{2}}$=800Pa；
（2）物块的体积：V=a³=（0.1m）³=0.001m³，
物块的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.8kg}{0.001{m}^{3}}$=0.8×10³kg/m³＜1×10³kg/m³，
因为物块的密度小于水的密度，
所以物块静止时在水中处于漂浮状态，则F_浮=G=8N，
由F_浮=ρ_水gV_排可得，物块静止时排开水的体积：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{8N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=8×10^-4m³．
故答案为：800；8×10^-4．

点评 本题主要考查了重力、压强、密度、浮力计算公式的理解和运用，弄清楚物体在水中的状态是解决此题的关键，也是本题的难点．