如图所示,用细线把木块系在容器的底部,然后向容器内注水.当木块有一半体积浸在水中时,线对木块的拉力为5N;当木块浸没在水中时,线对木块的拉力为30N.则木块的质量为多少?
问题描述:
如图所示,用细线把木块系在容器的底部,然后向容器内注水.当木块有一半体积浸在水中时,线对木块的拉力为5N;当木块浸没在水中时,线对木块的拉力为30N.则木块的质量为多少?
答
当木块的一半体积浸没在水中时,绳对木块的拉力是5N:
则F浮-G=5N,即ρ水g
V-G=5N------①1 2
当木块全部浸没在水中时,绳对木块的拉力是30N:则
F浮′-G=30N,即ρ水gV-G=30N------②
用②-①得:F浮′-F浮=25N,
则 ρ水gV-ρ水g
V=25N,1 2
所以:ρ水g
V=25N,1 2
V=
≈5×10-3m3 ---------③25N×2 1×103kg/m3×9.8N/kg
将③代入②得:1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10-3m3-G=30N,则49N-G=30N,得出G=19N;
根据公式G=mg得:
m=
=G g
≈2kg.19N 9.8N/kg
答:木块的质量为2kg.