Question

【题目】如图所示，底面积为100cm2的薄壁圆柱形容器盛有适量的水。重力为12N，体积为2×10﹣3m3的木块A漂浮在水面上，如图甲所示；现将一体积为250cm3的合金块B放在木块A上方，木块A恰好有五分之四的体积浸入水中，如图乙所示。求：

(1)图甲中木块A受到浮力的大小；

(2)合金块B的密度。

Answer 1

【答案】(1)12N；(2) 1.6×103kg/m3

【解析】

(1)图甲中木块A漂浮在水面上，所以，图甲中木块A受到的浮力

F浮A＝GA＝12N

图甲中木块A受到的浮力为12N。

(2)合金块B放在木块A上方时整体漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，此时排开水的体积

V排＝VA＝×2×10﹣3m3＝1.6×10﹣3m3

此时木块A受到的浮力

F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×l.6×l0﹣3m3＝16N

B的重力

GB＝F浮﹣GA＝16N﹣12N＝4N

由G＝mg可得，合金块B的质量

mB＝＝＝0.4kg＝400g

则合金块B的密度

ρB＝＝＝1.6g/cm3＝1.6×103kg/m3

合金块B的密度为1.6×103kg/m3。

答：(1)图甲中木块A受到浮力的大小为12N；

(2)合金块B的密度为1.6×103kg/m3。