Question

4．如圖，將體積為10cm³密度為0.6×10³kg/m³的木塊用細(xì)線拴住．在水中處于靜止?fàn)顟B(tài)，求：（g=10N/kg）
（1）此時(shí)木塊受到的浮力
（2）細(xì)線受到的拉力
（3）剪斷線后，木塊最終靜止時(shí)受到的浮力．

Answer 1

分析 （1）已知木塊體積（排開(kāi)水的體積），利用阿基米德原理求所受浮力；
（2）木塊受浮力等于拉力加上重力，據(jù)此求繩子對(duì)木塊的拉力；
（3）木塊漂浮，浮力等于木塊重力．

解答 解：（1）木塊完全浸沒(méi)，V_排=V=10cm³=1×10^-5m³，
F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1×10^-5m³=0.1N；
（2）木塊的重力為G_木=mg=ρVg=0.6×10³kg/m³×1×10^-5m³×10N/kg=0.06N；
由F_浮=F_拉+G可知繩子對(duì)木塊的拉力：F_拉=F_浮-G=0.1N-0.06N=0.04N；
（3）木塊漂浮在水面上：F_浮=G_木=0.06N；
答：（1）此時(shí)木塊受到的浮力為0.1N；（2）細(xì)線受到的拉力為0.04N；（3）剪斷線后，木塊最終靜止時(shí)受到的浮力為0.06N．

點(diǎn)評(píng) 木塊在水中的浮力要利用浮力的公式來(lái)計(jì)算，木塊漂浮時(shí)的浮力要利用漂浮的條件來(lái)求，因此，解題時(shí)選對(duì)方法才能起到事半功倍的效果．