Question

密度ρ=0.75×10³kg/m³的物塊漂浮在水面靜止時，露出水面的體積為V₁=12cm³；將露出部分截去后，再次漂浮在水面靜止時，露出水面的體積V₂=______cm³．

Answer 1

（1）假設物塊的體積為V，排開水的體積為V-12cm³，
∵物塊漂浮，
∴F_浮=G=mg=ρ_物塊Vg，
又∵F_浮=ρ_水V_排g，
∴ρ_水V_排g=ρ_木Vg，
即ρ_水（V-V₁）g=ρ_物塊Vg-------①，
將V₁=12cm³，ρ=0.75×10³ kg/m³=0.75g/cm³代入①式，
解得V=48cm³
（2）把露出水面的部分截去后，剩余物塊的體積V′=V-12cm³=48cm³-12cm³=36cm³，
∵物塊漂浮，
∴F_浮′=G′=m′g=ρ_物塊V′g，
又∵F_浮′=ρ_水V_排′g，
∴ρ_水V_排′g=ρ_物塊V′g--------------②，
將V′=36cm³，ρ=0.75×10³ kg/m³=0.75g/cm³代入②式，
解得：V_排′=27cm³
那么露出水面的體積V ₂=V′-V_排′=36cm³-27cm³=9cm³．
故答案為：9．