Question

13．质量为1.2kg，边长为0.1m的正方体物块，放置在水平地面上，g取10N/kg．求：
（1）求物块重力的大小；
（2）求物块对地面的压强；
（3）若将物块放入足够深的水中，求物块静止时受到的浮力．

Answer 1

分析 （1）已知正方体物块质量为0.8kg，g取10N/kg，利用公式G=mg，计算即可；
（2）要求物块对地面的压强，应先知道物块对地面的压力，由于接触面水平，压力等于重力，再利用s=a²求出正方体物块与水平地面的接触面积，最后利用p=$\frac{F}{S}$计算即可；
（3）应先计算出物体的受到的浮力，利用物体的浮沉条件判断物块的浮沉情况，进而根据浮沉条件可得浮力大小．

解答 解：
（1）已知物体的质量m=1.2kg，
物体所受重力：G=m=1.2kg×10N/kg=12N；
（2）物体放置在水平地面上，对地面的压力：F=G=12N，
边长a=0.1m，物体与水平地面的接触面积：S=a²=（0.1m）²=0.01m²，
物块对地面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{12N}{0.01{m}^{2}}$=1200Pa；
（3）将物块放入足够深的水中（即浸没），物体受到的浮力：
F_浮=ρgV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×（0.1m）³=10N
因为F_浮＜G，所以物块下沉，
最后物体将静止在水面下，受到的浮力不变，则F_浮=10N．
答：（1）物块重力的大小是12N；
（2）物块对地面的压强是1200Pa；
（3）将物块放入足够深的水中，物块静止时受到的浮力是10N．

点评 此题主要考查的是学生对重力、压强、浮力计算公式的理解和掌握，弄清楚物体在水中的状态是解决此题的关键，也是本题的难点．