Question

有一個(gè)泡沫漂浮在水面上，它有3/4的體積露出水面，則它的密度為    kg/m³．當(dāng)一質(zhì)量為0.3kg的小鳥(niǎo)停在該泡沫上時(shí)，泡沫塊剛好完全浸沒(méi)在水中，則該泡沫塊的體積為    m³．

Answer 1

【答案】分析：（1）泡沫漂浮在水面上，受到的浮力和自身的重力相等，根據(jù)m=ρV和G=mg以及阿基米德原理得出等式即可求出它的密度；
（2）質(zhì)量為0.3kg的小鳥(niǎo)停在該泡沫上時(shí)，小鳥(niǎo)的重力與泡沫自身的重力之和等于泡沫塊剛好完全浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力，據(jù)此得出等式即可求出該泡沫塊的體積．
解答：解：
設(shè)泡沫塊的體積為V，則其漂浮在水面上時(shí)，浸入水中的體積為：V_排=V．
（1）∵泡沫塊漂浮在水面上，
∴F_浮=G=mg，即ρ_泡沫gV=ρ_水gV_排=ρ_水g×V
ρ_泡沫=ρ_水=×1.0×10³kg/m³=0.25×10³kg/m³；
（2）當(dāng)一質(zhì)量為0.3千克的水鳥(niǎo)停在該泡沫塊上時(shí)，泡沫塊剛好完全浸沒(méi)在水中；
則，小鳥(niǎo)和泡沫塊的總重恰好與泡沫塊完全浸沒(méi)時(shí)受到的浮力相等，即：G+G_{小鳥(niǎo)}=F_浮′，
ρ_泡沫gV+G_{水鳥(niǎo)}=ρ_水gV，
代入數(shù)值得：
0.25×10³kg/m³×9.8N/kg×V+0.3kg×9.8N/kg=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×V，
解得：V=4×10^-4m³．
故答案為：0.25×10³；4×10^-4．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)物體浮沉條件和密度公式、阿基米德原理、重力公式的理解與掌握，知道物體浸沒(méi)時(shí)排開(kāi)水的體積和本身的體積相等較關(guān)鍵．