Question

如圖所示，在底面積為600cm²的圓柱形容器中，投入一體積為1×10^-3m³的正方體木塊，木塊靜止后，容器中水面上升的高度為2cm，則木塊受到的浮力是________N，木塊的密度是________kg/m³，投入木塊后水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)與投入木塊前水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)相比增大了________Pa．

Answer 1

9.8    1000    196
分析：（1）知道正方體木塊的體積可求木塊的邊長(zhǎng)，進(jìn)而求出木塊排開(kāi)水的體積，根據(jù)阿基米德原理求木塊受到的浮力；
（2）對(duì)木塊進(jìn)行受力分析，由平衡條件求出木塊的重力，然后求出木塊的質(zhì)量，最后由密度公式求出木塊的密度．
（3）已知液面上升的高度，由液體壓強(qiáng)公式求出容器增加的液體壓強(qiáng)．
解答：（1）設(shè)木塊的邊長(zhǎng)是a，則它的體積V=a³，
則木塊的邊長(zhǎng)：a===0.1m=10cm，
木塊排開(kāi)水的體積：
V_排=△S△h=（S_容器-a²）△h=[600cm²-（10cm）²]×2cm=1000cm²=1×10^-3m³，
木塊受到的浮力：
F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×1×10^-3m³=9.8N；
（2）木塊受豎直向下的重力G，豎直向上的浮力F_浮，
木塊靜止在水面上，處于平衡狀態(tài)，
由平衡條件得：G=F_浮=9.8N，
∵G=mg，
∴木塊的質(zhì)量m===1kg，
木塊的密度ρ_木===1000kg/m³；
（3）投入木塊后水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)與投入木塊前水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)相比增大了
△p=ρg△h=1×10³kg/m³×9.8N/kg×0.02m=196Pa；
故答案為：9.8；1000；196．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)阿基米德原理、液體壓強(qiáng)公式、物體的漂浮條件的掌握和運(yùn)用，本題難度不是很大，是一道中檔題；靈活運(yùn)用體積公式是本題的關(guān)鍵．