Question

4．体积为200cm³的木块漂浮在水面上，其水下部分的体积占总体积的$\frac{3}{5}$．求：
（1）木块所受的浮力；
（2）木块密度．

Answer 1

分析 （1）求出木块排开水的体积，利用阿基米德原理求木块受到的水的浮力；
（2）求出了木块受到的水的浮力，利用漂浮条件求木块受到的重力；
求出了木块重，利用重力公式求木块的质量，利用密度公式求木块的密度．

解答 解：（1）由题知，木块排开水的体积：
V_排=$\frac{3}{5}$V_木=$\frac{3}{5}$×2×10^-4m³=1.2×10^-4m³，
木块受到的水的浮力：
F_浮=ρ_水gV_排=1×10³kg/m³×10N/kg×1.2×10^-4m³=1.2N；
（2）木块漂浮在水面上
木块受到的重力：G=F_浮=1.2N；
木块的质量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{1.2N}{10N/kg}$=0.12kg，
木块的密度：
ρ_木=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.12kg}{2×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=0.6×10³kg/m³．
答：（1）木块所受的浮力为1.2N；
（2）木块密度为0.6×10³kg/m³．

点评 本题为力学综合题，考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理、漂浮条件的掌握和运用，计算时注意单位统一．