Question

16．密度是0.6×10³kg/m³的木块，体积是4×10^-3m³．当它浮在水面上时，求：
（1）木块受到的重力；
（2）木块受到的浮力；
（3）木块排开水的体积；
（4）木块露出水面的体积．

Answer 1

分析 （1）已知木块的密度和体积，根据m=ρV求出木块质量，再根据G=mg即可求出木块的重力；
（2）因木块浮在水面上，根据物体的浮沉条件求出木块受到的浮力；
（3）已知木块受到的浮力，根据F_浮=ρgV_排求出木块排开水的体积；
（4）木块露出水面的体积等于木块的体积减去木块排开水的体积．

解答 解：（1）由ρ=$\frac{m}{V}$得木块的质量：
m=ρV=0.6×10³ kg/m³×4×10^-3m³=2.4kg，
木块受到的重力：G_木=mg=2.4kg×10N/kg=24N；
（2）因为木块漂浮，
所以F_浮=G_木=24N；
（3）因为F_浮=ρgV_排，
所以木块排开水的体积：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{24N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=2.4×10^-3m³；
（4）木块露出水面的体积：V_露=V-V_排=4×10³m³-2.4×10^-3m³=1.6×10^-3m³．
答：（1）木块重力为24N；
（2）木块受到的浮力24N；
（3）木块排开水的体积2.4×10^-3m³；
（4）木块露出水面的体积为1.6×10^-3m³．

点评 本题考查了密度公式、重力公式、物体漂浮条件和阿基米德原理的综合运用，关键是所学知识的灵活运用，属于中等题目．