Question

12．如圖所示，把一個邊長為10cm的正方體木塊放入水中，靜止時，木塊有$\frac{3}{5}$的體積浸入水中，此時木塊受到的浮力是6N，木塊下表面受到的水的壓強是600Pa，木塊的密度是0.6×10³kg/m³（g取10N/kg）

Answer 1

分析 ①已知木塊邊長，可以得到體積；已知木塊排開水的體積，可以得到木塊受到的浮力；
②已知木塊邊長和浸在水中的長度，可以得到下表面受到水的壓強；
③已知木塊排開水的體積與本身體積關系，根據(jù)漂浮特點列出方程求解木塊密度．

解答 解：
①木塊的體積為a³=（0.1m）³=10^-3_m3，
木塊排開水的體積為V_排=$\frac{3}{5}$×10^-3_m3=0.6×10^-3_m3，
木塊受到的浮力為F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.6×10^-3_m3=6N；
②木塊浸入水中的深度為h=$\frac{3}{5}$a=$\frac{3}{5}$×0.1m=0.06m，
木塊底部受到水的壓強為p=ρ_水gh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.06m=600Pa；
③已知木塊漂浮，
因為$\frac{ρ}{{ρ}_{液}}=\frac{{V}_{排}}{V}$，
所以$\frac{{ρ}_{木}}{{ρ}_{水}}=\frac{{V}_{排}}{V}=\frac{3}{5}$，
ρ_木=$\frac{3}{5}$ρ_水=$\frac{3}{5}$×1.0×10³kg/m³=0.6×10³kg/m³．
故答案為：6；600；0.6×10³kg/m³．

點評 此題考查的是阿基米德原理、物體浮沉條件及液體壓強的計算，是一道力學綜合題，計算環(huán)節(jié)不復雜，屬于基礎題．