Question

【题目】如图所示，质量为1.2kg的木块浮在水面上静止不动，求：

（1）这时木块受到的浮力是多大？

（2）此时木块浸在水中的体积为多少？

（3）该木块体积是2000cm3，要使木块刚好浸没在水中，至少需要多大的力向下压木块？

Answer 1

【答案】（1）12N；（2）1.2×10-3m3；（3）8N

【解析】

（1）根据漂浮条件，这时木块受到的浮力为：

F浮=G木=m木g=1.2kg×10N/kg=12N。

（2）根据阿基米德原理，此时木块浸在水中的体积为：

V排===1.2×10-3m3。

（3）木块体积为V=2000cm3=2×10-3m3，要使木块刚好浸没在水中（即完全浸没），木块排开水的体积增加量为：

△V排=V-V排=2×10-3m3-1.2×10-3m3=0.8×10-3m3，

则要向下施加的压力大小等于增加的浮力，为：

F=△F浮力=ρ水g△V排=1×103kg/m3×10N/kg×0.8×10-3m3=8N。

答：（1）木块受到的浮力是12N；

（2）木块浸在水中的体积为1.2×10-3m3；

（3）该木块体积是2000cm3，要使木块刚好浸没在水中，至少需要8N的力向下压木块。