Question

【题目】小明将一块冰放到一杯冷水中，他测出某时刻冰块露出水面的体积是1.0×10－6m3，占整个冰块体积的十分之一，同时测出了杯中水的深度为0.15m。求：

（1）水对杯子底部的压强；

（2）此时冰块受到的浮力；

（3）冰块的密度。（g取10N/kg、ρ水＝1.0×103kg/m3）

Answer 1

【答案】1500Pa 0.09N 900kg/m3

【解析】

(1)水对杯子底部的压强：p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m＝1.5×103Pa，(2)由题知，冰块露出水面的体积占整个冰块体积的十分之一，则冰块排开水的体积：V排＝9V露＝9×1.0×106m3＝9×106m3，冰块受到的浮力：F浮＝ρ水V排g＝1.0×103kg/m3×9×106m3×10N/kg＝9×102N，(3)因为冰块漂浮，所以冰块的重力：G＝F浮＝9×102N，由G＝mg可得，冰块的质量：m＝ ＝9×103kg，因为冰块露出水面的体积占整个冰块体积的十分之一，所以整个冰块的体积：V＝10V露＝10×1.0×106m3＝1×105m3，则冰的密度：ρ冰＝＝0.9×103kg/m3.