Question

【题目】密度为0.7×103kg/m3 ， 边长为l0cm的正方形木块，静止在水面上，求：
（1）木块的质量是多少？
（2）木块所受的重力；
（3）木块全部浸入水时受到的浮力；
（4）在木块上表面至少要加多大的力才能使木块全部浸入水中．（g取10N/kg）

Answer 1

【答案】
（1）解：由ρ= 可得，木块质量：

m木=ρ木V木=0.7×103kg/m3×（0.1m）3=0.7kg

（2）解：木块的重力：

G木=m木g=0.7kg×10N/kg=7N

（3）解：木块全浸入时受到水的浮力：

F浮=ρ水V排g=ρ水V木g=1.0×103kg/m3×（0.1m）3×10N/kg=10N

（4）解：在木块上表面至少要加多大的力，木块受重力、压力和浮力，

由力的分析得，F浮=F压+G木，

所以，F压=F浮﹣G木=10N﹣7N=3N

【解析】（1）（2）知道木块的边长，求出木块的体积，根据密度公式可求木块的质量和重力公式求出木块重；（3）求出了木块重，利用漂浮条件求木块受到的浮力；（4）知道木块体积（全浸入排开水的体积），根据阿基米德原理求出此时木块受到的浮力，木块全部浸入水中时，木块受到的浮力等于木块重力与竖直向下的压力之和，据此求需要的压力
【考点精析】掌握浮力大小的计算和物体的浮沉条件及其应用是解答本题的根本，需要知道浮力的公式为：F浮= G排 =ρ液gv排；物体的浮沉条件：浸没在液体中的物体 F浮＞G 时上浮，F浮 = G 时悬浮，F浮 ＜G 时下沉．物体浮沉条件的应用举例：（1）轮船（2）潜水艇（3）气球（4）飞艇、热气（5）密度计（密度计的刻度是从上到下刻度变大，刻度不均匀，且刻度无单位．）．