Question

12．边长为0.1m，重为6N的正方体木块放在容器中，如图所示，现缓慢持续地往容器中注水，一段时间后，木块浮起．求：
（1）木块漂浮时受到的浮力．
（2）木块恰好浮起时，容器中水面升至的高度．

Answer 1

分析 （1）木块漂浮时，浮力等于其重力；
（2）木块浮起，说明浮力和重力平衡，根据F_浮=ρ_水gV_排求出排开水的体积，再求出浸入水中的深度．

解答 解：（1）木块漂浮，F_浮=G=6N；
（2）由F_浮=ρ_水gV_排得，
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{6N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=6.0×10^-4m³；
木块恰好浮起时，容器中水面升至的高度：
h=$\frac{{V}_{排}}{S}$=$\frac{6.0×1{0}^{-4}{m}^{3}}{0.01{m}^{2}}$=0.06m．
答：（1）木块漂浮时受到的浮力为6N．
（2）木块恰好浮起时，容器中水面升至的高度为0.06m．

点评 此题主要考查的是学生对物体浮沉条件和阿基米德原理的理解和掌握，关键是能够理解刚好浮起的含义，基础性题目．