Question

15．有一邊長為10cm的正方體木塊，將其輕輕地放入注滿水的溢水杯中，溢出水的溢水杯中，溢出水的體積為600cm³，求：（g=10N/kg）
（1）溢出水的重力；
（2）該木塊所受的浮力；
（3）該木塊的密度．

Answer 1

分析 （1）將木塊輕輕地放入注滿水的溢水杯中，知道溢出水的體積，利用G=mg=ρVg求溢出水的重力；
（2）由于木塊漂浮，知道溢出水的重力，即排開水的重力，利用阿基米德原理求木塊受到的浮力；
（3）因為木塊漂浮，浮力等于重力，再求木塊的質(zhì)量，求出木塊的體積，利用密度公式求木塊密度．

解答 解：
（1）將木塊輕輕地放入注滿水的溢水杯中，溢出水的重力：
G_溢=m_溢g=ρ_水V_溢g=1×10³kg/m³×600×10^-6m³×10N/kg=6N．
（2）木塊受到的浮力：
F_浮=G_排=G_溢=6N；
（3）因為木塊漂浮，
所以G_木=F_浮=6N，
木塊的質(zhì)量m_木=$\frac{{G}_{木}}{g}$=$\frac{6N}{10N/kg}$=0.6kg=600g，
V_木=a³=（10cm）³=1000cm³，
ρ_木=$\frac{{m}_{木}}{{V}_{木}}$=$\frac{600g}{1000c{m}^{3}}$=0.6g/cm³=600kg/m³．
答：（1）溢出水的重力為6N；
（2）該木塊所受的浮力為6N；
（3）該木塊的密度600kg/m³．

點評 本題考查了重力公式、密度公式、阿基米德原理、物體漂浮條件的應(yīng)用，注意條件：將其輕輕地放入注滿水的溢水杯中，此時排開水的體積等于溢出水的體積．