如图所示,边长为10cm的实心正方体木块,密度为0.6×103kg/m3,静止在装有足量水的容器中,且上下底面与水面平行,求:(1)木块的质量;(2)木块在水中所受浮力的大小;(3)木块浸在水中的体积;(4)水对木块下底面的压强.(取g=10N/kg)

问题描述:

如图所示,边长为10cm的实心正方体木块,密度为0.6×103kg/m3,静止在装有足量水的容器中,且上下底面与水面平行,求:

(1)木块的质量;
(2)木块在水中所受浮力的大小;
(3)木块浸在水中的体积;
(4)水对木块下底面的压强.(取g=10N/kg)

(1)v=(0.1m)3=10-3m3
利用ρ=

m
v
,得 m=ρv=0.6×103kg/m3×10-3m3=0.6kg;
(2)由题干可以知道物体处于漂浮状态,物体处于平衡状态,则
F=G=mg=0.6kg×10N/kg=6N;
(3)由F=ρgv
v
F
ρg
=
6N
1.0×103kg/m3× 10N/kg
=6×10-4m3
(4)深度h=
v
s
=
10−4m3
10−2m2
=0.06m
则利用压强公式P=ρgh,代入数据,
P=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m
P=0.6×103pa;
答:(1)木块的质量0.6kg;
(2)木块在水中所受浮力的大小为6N;
(3)木块浸在水中的体积6×10-4m3
(4)水对木块下底面的压强0.6×103pa;
答案解析:(1)利用密度公式的变换式求出密度便可;
(2)根据物体所处的状态,利用平衡条件,便可求出浮力大小;
(3)根据浮力大小的公式,便可求出排开液体的体积;
(4)利用木块排开液体的体积,求出所处的深度,进而求出液体压强.
考试点:阿基米德原理;液体的压强的计算.

知识点:题目虽多但是考查内容比较基础,学生只要基础知识掌握扎实,循序渐进,题目答案不难答出.