Question

一塊質(zhì)量為1kg的木塊浮在水面上，它的密度是0.6×10³kg/m³，木塊漂浮在水面上時(shí)，受到的浮力是多大？要把木塊全部浸入水中，至少需要加多大豎直向下的壓力？

Answer 1

解：木塊漂浮時(shí)F_浮1=G_木=m_木g=1kg×10N/kg=10N，
木塊體積V==≈1.67×10^-3m³，
F_浮2=G_排=ρ_水gV=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1.67×10^-3m³=16.7N，
F_壓=F_浮2-G_木=16.7N-10N=6.7N．
答：木塊漂浮時(shí)浮力為10N，至少需要豎直向下的壓力為6.7N．
分析：木塊漂浮浮力等于自身重力，木塊全部浸入水中，所產(chǎn)生的浮力等于木塊重力與豎直向下的壓力之和．先根據(jù)公式求出木塊體積，再根據(jù)公式F_浮=ρgV_排求出完全浸沒后的浮力．豎直向下的壓力等于完全浸沒后的浮力與木塊重力之差．
點(diǎn)評(píng)：本題考查浮力的計(jì)算與力的合成，關(guān)鍵是知道物體漂浮時(shí)浮力等于自身重力以及物體所受外力的分析，分析物體所受外力這是本題的難點(diǎn)也是重點(diǎn)，還要學(xué)會(huì)浮力公式及其變形的靈活運(yùn)用．