Question

20．如图所示，重为1.5N的木块浮在水面上，它露出水面的体积是100cm³．求：
（1）木块受到的浮力；
（2）木块的体积；  
（3）木块的密度．

Answer 1

分析 （1）漂浮在水面上的木块，木块受到的浮力等于木块的重力；
（2）根据阿基米德原理的变形公式求出木块浸没的体积，然后根据浸没的体积和露出水面的体积之和即可求出木块的体积；
（3）先根据G=mg的变形公式求出木块的质量，然后根据ρ=$\frac{m}{V}$求出木块的密度．

解答 解：（1）因为木块漂浮在水面上，因此木块受到的浮力：F_浮=G_木=1.5N；
（2）由F_浮=ρ_水gV_排可知，V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{1.5N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1.5×10^-4m³=150cm³；
木块的体积：V=V_排+V_露=150cm³+100cm³=250cm³；
（3）由G=mg可知，木块的质量：m=$\frac{G}{g}$=$\frac{1.5N}{10N/kg}$=0.15kg；
木块的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.15kg}{2.5×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=0.6×10³kg/m³．
答：（1）木块受到的浮力为1.5N；
（2）木块的体积为250cm³；  
（3）木块的密度为0.6×10³kg/m³．

点评 本题考查知识点比较多，密度的计算、重力计算公式的应用、浮力的计算（漂浮条件、阿基米德原理），属于中档题．