Question

將一質(zhì)量是2千克的木塊放入水中，靜止時，它受到的浮力是多大？木塊露出水面的體積是多大？（ρ_木=0.5×10³千克/米³，g=10N/kg）

Answer 1

分析：（1）知道木塊的密度，小于水的密度，在水中將漂浮，根據(jù)漂浮條件F_浮=G=mg求木塊受到的浮力．
（2）知道木塊的質(zhì)量和密度，利用V=

m

ρ

求木塊的體積；求出了木塊受到的浮力，利用阿基米德原理求排開水的體積（木塊浸入水的體積），從而求出露出水面的體積．

解答：解：
（1）∵ρ_木＜ρ_水，
∴木塊在水中漂浮，木塊受到的浮力：
F_浮=G=mg=2kg×10N/kg=20N；
（2）∵ρ=

m

V

，
∴木塊的體積：
V_木=

m木

ρ木

=

2kg

0.5×103kg/m3

=4×10^-3m³，
∵F_浮=ρ_水gV_排=20N，
即：1×10³kg/m³×10N/kg×V_排=20N；
∴V_排=2×10^-3m³，
此時木塊露出水面的體積：
V_露=V_木-V_排=4×10^-3m³-2×10^-3m³=2×10^-3m³．
答：靜止時，它受到的浮力是20N；木塊露出水面的體積是2×10^-3m³．

點評：本題考查了學(xué)生對密度公式、重力公式、漂浮條件、阿基米德原理及變形公式的掌握和運(yùn)用，雖知識點多，但都屬于基礎(chǔ)，難度不大．