Question

一木塊在水中靜止時(shí)，有13.5cm³的體積露出水面，若將體積為5cm³的金屬塊放在木塊上，木塊剛好全部浸在水中，求：金屬塊密度？

Answer 1

分析：木塊靜止時(shí)處于漂浮狀態(tài)，受到的浮力和重力相等；金屬塊放在木塊上，木塊剛好全部浸在水中，則木塊和金屬塊總體漂浮，受到的浮力和它們的重力之和相等，聯(lián)立等式即可求出金屬塊的質(zhì)量，又知道金屬塊的體積，根據(jù)密度公式求出金屬塊的密度．

解答：解：∵木塊靜止時(shí)處于漂浮狀態(tài)，
∴G_木=F_浮，
∵金屬塊放在木塊上，木塊剛好全部浸在水中，則木塊和金屬塊總體漂浮，
∴F_浮′=G_木+G_金，
∴G_金=F_浮′-G_木=F_浮′-F_浮=△F_浮=ρ_水g△V_排，
則金屬塊的密度：
ρ=

m金

V

=

G金

Vg

=

ρ水g△V排

Vg

=

ρ水△V排

V

=

1.0×103kg/m3×13.5cm3

5cm3

=2.7×10³kg/m³．
答：金屬塊密度為2.7×10³kg/m³．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了密度的計(jì)算，涉及到浮沉條件和阿基米德原理、重力公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是求出金屬塊的重力．