Question

5．密度是0.6×10³kg/m³的木塊，體積是0.2m³，當(dāng)它浮在水面上時(shí)，求：
（1）木塊的重力；
（2）木塊受到的浮力；
（3）木塊排開(kāi)水的體積；
（4）木塊露出水面的體積．（g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）已知木塊的密度和體積，根據(jù)m=ρV求出木塊質(zhì)量，再根據(jù)G=mg即可求出木塊的重力；
（2）因木塊浮在水面上，根據(jù)物體的漂浮條件求出木塊受到的浮力；
（3）已知木塊受到的浮力，根據(jù)F_浮=ρgV_排求出木塊排開(kāi)水的體積；
（4）木塊露出水面的體積等于木塊的體積減去木塊排開(kāi)水的體積．

解答 解：
（1）由ρ=$\frac{m}{V}$得木塊質(zhì)量：
m=ρV=0.6×10³ kg/m³×0.2m³=120kg，
木塊的重力：
G_木=mg=120kg×10N/kg=1200N；
（2）因?yàn)槟緣K漂浮，
所以F_浮=G_木=1200N；
（3）由F_浮=ρgV_排得木塊排開(kāi)水的體積：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{1200N}{1.0×{10}^{3}{kg/m}^{3}×10N/kg}$=0.12m³；
（4）V_露=V-V_排=0.2m³-0.12m³=0.08m³
答：（1）木塊的重力是1200N；
（2）木塊受到的浮力是1200N；
（3）木塊排開(kāi)水的體積是0.12m³；
（4）木塊露出水面的體積是0.08m³．

點(diǎn)評(píng) 阿基米德以原理：F_浮=G_排=ρ_水gV_排，知道F_浮可求V_排，知道V_排可求F_浮，要靈活運(yùn)用．