Question

密度是0.6×10³千克/米³的木塊，體積是2米³，當它漂浮在水面上時，求：
（g=10牛/千克）
（1）木塊的質量；
（2）木塊受到的重力；
（3）木塊受到的浮力；
（4）木塊排開水的體積；
（5）木塊露出水面的體積．

Answer 1

分析：（1）知道木塊的密度和體積，可利用公式m=ρV計算木塊的質量；
（2）知道木塊的質量，可利用公式G=mg計算木塊重；
（3）木塊漂浮在水面上，再根據物體的漂浮條件求木塊受的浮力；
（4）知道浮力和水的密度，可利用公式V_排=

F浮

ρ水g

計算排開水的體積，即木塊浸入水的體積；
（5）知道木塊的體積和木塊浸入水的體積，從而求出露出水面的體積．

解答：解：（1）∵ρ_木=0.6×10³kg/m³，V_木=2m³，
∴木塊的質量為：m_木=ρ_木×V_木=0.6×10³kg/m³×2m³=1200kg．
（2）∵g=10N/kg，
∴木塊受到的重力為：G_木=m_木g=1200kg×10N/kg=12000N．
（3）∵木塊漂浮在水面上，
∴木塊受到的浮力為：F_浮=G_木=12000N．
（4）∵ρ_水=1×10³kg/m³，
∴木塊排開水的體積為：V_排=

F浮

ρ水g

=

12000N

1×103kg/m3×10N/kg

=1.2m³．
（5）∵V_木=2m³，V_排=1.2m³，
∴木塊露出水面的體積為：V_露=V_木-V_排=2m³-1.2m³=0.8m³．
答：（1）木塊的質量為1200kg；
（2）木塊受到的重力為12000N；
（3）木塊受到的浮力為12000N；
（4）木塊排開水的體積為1.2m³；
（5）木塊露出水面的體積為0.8m³．

點評：本題考查了密度的計算、重力的計算、漂浮條件、阿基米德原理及變形公式，知識點多，屬于中檔題．