Question

【題目】邊長(zhǎng)為的正方體木塊，漂浮在水面上時(shí)，有五分之二的體積露出水面，如圖甲所示，則木塊的密度為______將木塊截去一部分后，再用少許粘合劑其質(zhì)量和體積忽略不計(jì)固定上與截去部分體積相同的合金材料后，投入某種液體中仍漂浮，如圖乙所示，此時(shí)液體對(duì)它豎直向上的壓強(qiáng)為，此時(shí)物塊受到液體的浮力為______N，合金材料的質(zhì)量為______取

Answer 1

【答案】 10

【解析】

木塊的體積：V＝0.1m×0.1m×0.1m＝0.001m3，∵木塊漂浮在水面上，有體積露出水面，∴F浮＝G木，∵F浮＝ρ水V排g＝ρ水Vg，G木＝ρ木Vg，∴ρ水Vg ＝ρ木Vg，∴ρ木＝ρ水＝×1×103kg/m3＝0.6×103kg/m3，設(shè)截去木塊的體積為V′，∵在某種液體中仍漂浮，

∴剩余木塊的重加上合金重等于受到液體的浮力，即G木+G金＝ρ木（V-V′）g+ρ金V′g＝F浮′，------①∵木塊受到液體的浮力：F浮′＝F下表面-F上表面＝F下表面＝ps＝1×103Pa×0.01m2＝10N，----②∴由①②可得：ρ木（V-V′）g+ρ金V′g＝10N，

即：0.6×103kg/m3×（0.001m3-V′）×10N/kg+2.6×103 kg/m3×V′×10N/kg＝10N，

解得：V′＝2×10-4m3，m金＝ρ金V′＝2.6×103 kg/m3×2×10-4m3＝0.52kg．