如图所示,体积为V=200cm3的木块在绳子拉力F=0.8N的作用下完全浸没在水中(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,绳子重力不计).求: (1)木块此时受到浮力. (2)木块的重力. (3)剪断绳子,木

问题描述:

如图所示,体积为V=200cm3的木块在绳子拉力F=0.8N的作用下完全浸没在水中(g=10N/kg,ρ=1.0×103kg/m3,绳子重力不计).求:

(1)木块此时受到浮力.
(2)木块的重力.
(3)剪断绳子,木块静止时排开水的体积.


(1)木块体积V=200cm3=2×10-4m3
∴木块完全浸没在水中时,V=V=2×10-4m3
则受到的浮力为FgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-4m3=2N.
(2)∵木块在绳子拉力的作用下静止在水中,受到竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力作用;
∴G+F=F
则G=F-F=2N-0.8N=1.2N.
(3)剪断绳子,∵F>G,∴木块上浮,静止时会漂浮在水面上,
∴F′=G
即:ρV′g=G 
∴排开水的体积V′=

G
ρg
=
1.2N
103kg/m3×10N/kg
=1.2×10-4m3
答:(1)木块此时受到浮力为2N.
(2)木块的重力为1.2N.
(3)剪断绳子,木块静止时排开水的体积为1.2×10-4m3