Question

如圖所示，邊長為10 cm的實心正方體木塊，密度為0.6×10³kg/m³，靜止在裝有足量水的容器中，且上下底面與水面平行，求：
（1）木塊在水中所受浮力的大小；
（2）木塊浸在水中的體積；
（3）水對木塊下底面的壓強.（取g＝10 N/kg）

Answer 1

解：
（1）m_木＝ρ_木V_木＝0.6×10³kg/m³×（0.1）³m³＝0.6kg
∵木塊漂浮在水中 ∴F_浮＝G_水＝m_木g＝0.6kg×10N/kg＝6N
（2）根據阿基米德原理，F_浮＝G_排＝ρ_液gV_排得木塊浸在水中的體積： V_排＝F_浮/ρ_水g＝6N/1.0×10³kg/m³×10N/kg＝0.6×10^－3m³
（3）木塊下地面距水面的深度： h＝V_排/S＝0.6×10^－3m³/（0.1）²m²＝0.6×10^－2m 則水對木塊下底面的壓強： P＝ρ_水gh＝1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.6×10^－2m＝600Pa。