Question

5．有一個(gè)正方形實(shí)心金屬塊，邊長(zhǎng)為1cm，浸沒(méi)在水中時(shí)，上表面處于5cm的深度，則金屬塊在水中受到的浮力是多少？已知金屬的密度為2.0×10³kg/m³，比一比金屬塊所受到的重力和浮力誰(shuí)大？

Answer 1

分析 已知正方形實(shí)心金屬塊的邊長(zhǎng)，根據(jù)體積公式求出其體積，再根據(jù)密度公式求出質(zhì)量，根據(jù)重力公式G=mg求出重力，利用阿基米德壓力求出浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力．即可比較金屬塊所受到的重力和浮力的大小關(guān)系．

解答 解：正方形實(shí)心金屬塊的體積V=（0.01m）³=1×10^-6m³．
根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$可得，正方形實(shí)心金屬塊的質(zhì)量：
m=ρ_金V=2×10³kg/m³×1×10^-6m³=0.002kg；
G=mg=0.02kg×10N/kg=0.02N；
由題意知，正方形實(shí)心金屬塊完全浸沒(méi)，
V_排=V=1×10^-6m³，
受到的浮力：
F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1×10^-6m³=0.01N．
故G＞F_浮．
答：金屬塊在水中受到的浮力是0.01N．金屬塊所受到的重力大于受到的浮力．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了密度公式、重力公式和阿基米德原理的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是注意單位之間的換算，是一道基礎(chǔ)題目．