Question

有一體積為60cm³木塊A漂浮在水面上，已知露出水面的體積為總體積的2/5；如果在木塊A上面放一同體積的物體B，使木塊剛好全部浸入水中． （g取10N/Kg）
求：（1）此木塊漂浮時(shí)所受浮力大小為多少？
（2）此木塊的重力是多少？
（3）此木塊的密度是大？
（4）物體B的密度為多少？

Answer 1

分析：（1）先根據(jù)題意求出木塊排開(kāi)水的體積，再根據(jù)密度公式求出未壓重物時(shí)所受的浮力；
（2）已知木塊漂浮，根據(jù)漂浮條件求出木塊的重力；
（3）根據(jù)G=mg求出木塊的質(zhì)量，根據(jù)ρ=

m

V

求出木塊的密度；
（4）先根據(jù)阿基米德原理求出木塊完全浸沒(méi)時(shí)受到的浮力，用此時(shí)的浮力減去木塊的重力即為上面所壓物體所受的重力，然后求出物體B的質(zhì)量，根據(jù)ρ=

m

V

求出密度．

解答：解：（1）木塊未壓重物時(shí)所受的浮力：
F_浮=ρ_液gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×60×10^-6m³×（1-

2

5

）=0.36N；
（2）∵木塊漂浮，
∴G_木=F_浮=0.36N；
（3）木塊的質(zhì)量：
m_木=

G木

g

=

0.36N

10N/kg

=0.036kg，
木塊的密度：
ρ_木=

m木

V

=

0.036kg

60×10-6m3

=0.6×10³kg/m³；
（4）木塊完全浸沒(méi)時(shí)，受到的浮力：
F_浮=ρ_液gV=1.0×10³kg/m³×10N/kg×60×10^-6m³=0.6N，
上面所壓物體B所受的重力：
G_B =G_總-G_木=0.6N-0.36N=0.24N．
物體B密度ρ_B=

GB

Vg

=

0.36N

10N/kg

=

0.24N

60×10-6m3×10N/kg

=0.4×10³kg/m³；
答：（1）此木塊未壓重物時(shí)所受浮力大小為0.36N；
（2）此木塊的重力是0.36N；
（3）此木塊的密度是0.6×10³kg/m³；
（4）物體B的密度為0.4×10³kg/m³．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了阿基米德原理、物體漂浮條件、密度公式和重力公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是公式及其變形式的靈活運(yùn)用，計(jì)算時(shí)要注意單位的換算．