Question

7．一塊木塊，漂浮在水面上，有五分之二的體積露出水面，求木塊的密度是0.6×10³kg/m³，如果木塊的質(zhì)量為0.6千克它在水面下上升1米浮力對(duì)它做的功是10J．

Answer 1

分析 （1）已知有五分之二的體積露出水面，根據(jù)知道木塊的體積求出排開水的體積，利用阿基米德原理和漂浮條件即可求木塊的密度．
（2）知道木塊的質(zhì)量，利用密度公式求出木塊的體積，利用阿基米德原理求出木塊的浮力，利用W=Fs即可求出浮力所做的功．

解答 解：（1）木塊漂浮在水面上，則V_排=V-$\frac{2}{5}$V=$\frac{3}{5}$V，
根據(jù)漂浮條件可知木塊受到的浮力：G=F_浮，
即：ρ_木gV=ρ_水gV_排，
所以，ρ_木=$\frac{{V}_{排}}{V}$ρ_水=$\frac{\frac{3}{5}V}{V}$×1×10³kg/m³=0.6×10³ kg/m³；
（2）由ρ=$\frac{m}{V}$得木塊的質(zhì)量為0.6千克的體積
V′=$\frac{m′}{{ρ}_{木}}$=$\frac{0.6kg}{0.6×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=1×10^-3m³，
在水面下時(shí)木塊受到的浮力為：
F_浮′=ρ_水gV′=1×10³kg/m³×10N/kg×1×10^-3m³=10N；
W=F_浮′h=10N×1m=10J．
故答案為：0.6×10³ kg/m³；10J．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了密度的計(jì)算、功的計(jì)算、漂浮條件、阿基米德原理公式，知識(shí)點(diǎn)多，屬于難題．