Question

【題目】如圖所示，將邊長為5cm的實心正方體木塊輕輕放入裝滿水的溢水杯中，木塊靜止時，從杯中溢出水的質量為0.1kg(g取10N/kg)。求：

(1)木塊受到的浮力；

(2)木塊的密度；

(3)木塊下表面受到水的壓強。

Answer 1

【答案】(1) 1N ；(2) 0.8103kg/m3 ；(3) 400Pa

【解析】

(1)木塊受到的浮力

F浮=G排=m排g=0.1kg×10N/kg=1N

木塊受到的浮力為1N。

(2)正方體木塊的體積

V木=(0.05m)3=1.25×104m3

因為木塊漂浮，所以G木=F浮=1N，因為G木=m木g=ρ木V木g，所以木塊的密度

ρ木===0.8×103kg/m3

木塊的密度為0.8×103kg/m3。

(3)由于木塊漂浮，根據浮力產生的原因可知，木塊下表面受到的水的壓力

F=F浮=1N

木塊的底面積

S=(0.05m)2=0.0025m2

木塊下表面受到的水的壓強

p===400Pa

答：(1)木塊受到的浮力為1N；

(2)木塊的密度為0.8×103kg/m3；

(3)木塊下表面受到的水的壓強為400Pa。