Question

【题目】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0.6×103Kg/m3,g取10N/Kg。求：

(1)木块的质量为多少?

(2)木块受到的浮力是多少?

(3)当木块浮起0.2m时,则在注水过程中浮力对木块所做的功是多少?

Answer 1

【答案】（1）0.6kg；

（2）6N；

（3）0.84J

【解析】试题分析：（1）木块的体积为：V=（0.1m）3=0.001m3，

根据ρ=m/V可得：m=ρV=0.6×103kg/m3×0.001m3=0.6kg；

（2）∵木块的密度小于水的密度，∴木块漂浮在水面上，

故F浮=G=mg=0.6kg×10N/kg=6N；

（3）当F浮=G木时，木块刚好能浮起，即：ρ水gV排=G木=1.0×103㎏/m3×10N/kg×（0.1m）2×h=6N；

解得h=0.06m；当容器中的水面升至0.2m时，木块升高的距离s=h水-h=0.2m-0.06m=0.14m；

浮力对木块所做的功：W=F浮s=6N×0.14m=0.84J．