Question

12．把重8N，邊長為0.1m的正方體物塊投入裝有足夠多水的大容器中，當(dāng)物塊靜止時，處于漂浮狀態(tài)（選填“沉底”、“懸浮”或“漂浮”），此時物體所受浮力大小為8N，物塊下表面受到水的壓強(qiáng)大小為800Pa．（已知ρ_水=1.0×10³kg/m³，取g=10N/kg）

Answer 1

分析 已知物塊的邊長，可求物塊的體積，已知物塊的重力可求物塊的質(zhì)量，根據(jù)公式ρ=$\frac{m}{V}$可求物塊的密度，再與水的密度進(jìn)行比較，即可知道物體的在水中的浮沉狀態(tài)；從而求出物體所受的浮力；再根據(jù)物體受到的浮力求出物體排開的水的體積，進(jìn)一步求出浸入的深度，根據(jù)公式p=ρgh求出下表面受到的壓強(qiáng)．

解答 解：物塊的體積V=（0.1m）³=0.001m³；
物塊的質(zhì)量：m=$\frac{G}{g}$=$\frac{8N}{10N/kg}$=0.8kg；
物塊的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.8kg}{0.001{m}^{3}}$=0.8×10³kg/m³＜1.0×10³kg/m³；
即物塊的密度小于水的密度，根據(jù)浮沉條件可知物塊在水中將漂��；
根據(jù)漂浮條件可知，物塊受到的浮力F_浮=G=8N；
物塊排開水的體積V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{8N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=8×10^-4m³；
浸入的深度h=$\frac{{V}_{排}}{S}$=$\frac{8×1{0}^{-4}{m}^{3}}{0.1m×0.1m}$=0.08m；
物塊下表面所受水的壓強(qiáng)：
p=ρ_水gh=1000kg/m³×10N/kg×0.08m=800Pa．
故答案為：漂浮；8；800．

點評 本題考查物體的質(zhì)量、密度、排開水的體積、浮力、液體壓強(qiáng)等的計算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用，難點是求物體的密度，判斷物體在水中的沉浮狀態(tài)．