Question

12．体积是1分米³的木块，密度为0.6×10³千克/米³，求（g取10牛/千克）：
（1）木块所受到的重力是多少？
（2）当它漂浮在水面上静止时，受到的浮力是多少？
（3）若用力把木块刚好全部压入水中，需加多大的力？

Answer 1

分析 （1）已知木块的体积和密度，根据密度公式可求木块的质量，进一步求出木块的重力；
（2）木块漂浮时受到的浮力等于自身的重力；
（3）木块全部浸入水中时，受到竖直向上的浮力、自身的重力和压力，三力平衡，从而可求压力．

解答 解：（1）木块受到的重力：
G_木=m_木g=ρ_木V_木g=0.6×10³kg/m³×1×10^-3m³×10N/kg=6N；
（2）木块漂浮时受到的浮力等于自身的重力，即F_浮=G=6N，
（3）当木块完全浸没受到的浮力F_浮大=ρ_水gV_木=1×10³kg/m³×1×10^-3m³×10N/kg=10N；
需要在木块上加的力为F=F_浮大-G_木=10N-6N=4N．
答：（1）木块受到的重力是6N；
（2）当它漂浮在水面上静止时，受到的浮力是6N；
（3）如果要将木块刚好全部压入水中，需要在木块上加4N的力．

点评 本题考查重力、体积、浮力的计算，关键是公式及其变形的灵活应用，难点是对木块完全浸没后进行的受力分析．