Question

1．小明将边长为10cm的正方体物块轻轻放入盛满水的烧杯中，静止后，溢出水的质量为0.9kg，g取10N/kg
（1）求物块受到的浮力
（2）判断物块的浮与沉
（3）求物块的质量．

Answer 1

分析 （1）已知木块静止时溢出水（木块排开水）的质量，求出溢出水的（木块排开水的）重，根据阿基米德原理求出木块受到的浮力；
（2）已知正方体物块的边长可求得其体积，根据溢出水的质量可求得排开水的体积，与物块的体积比较可知物块的浮与沉；
（3）物块在水中静止时处于漂浮状态，G=F_浮，根据重力公式求物块的质量．

解答 解：（1）木块排出水的重力：
G_排=m_排g=0.9kg×10N/kg=9N，
木块受到的浮力：
F_浮=G_排=9N；
（2）物块的体积V_物=10cm×10cm×10cm=1000cm³=1×10³m³，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，排开水的体积V_排=$\frac{{m}_{排}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{0.9kg}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=9×10^-4m³，
因为V_排＜V_物，
所以物块漂浮，
（3）已知物块漂浮，
则G=F_浮=9N，
物块的质量：m=$\frac{G}{g}$=$\frac{9N}{10N/kg}$=0.9kg．
答：（1）物块受到的浮力为9N；
（2）物块在水中漂浮；
（3）物块的质量为0.9kg．

点评 本题考查了学生对重力公式、阿基米德原理、物体的漂浮条件的掌握和运用，难度不大，但知识点多、综合性强，属于基础题．