Question

4．如图，将体积为10cm³密度为0.6×10³kg/m³的木块用细线拴住．在水中处于静止状态，求：（g=10N/kg）
（1）此时木块受到的浮力
（2）细线受到的拉力
（3）剪断线后，木块最终静止时受到的浮力．

Answer 1

分析 （1）已知木块体积（排开水的体积），利用阿基米德原理求所受浮力；
（2）木块受浮力等于拉力加上重力，据此求绳子对木块的拉力；
（3）木块漂浮，浮力等于木块重力．

解答 解：（1）木块完全浸没，V_排=V=10cm³=1×10^-5m³，
F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1×10^-5m³=0.1N；
（2）木块的重力为G_木=mg=ρVg=0.6×10³kg/m³×1×10^-5m³×10N/kg=0.06N；
由F_浮=F_拉+G可知绳子对木块的拉力：F_拉=F_浮-G=0.1N-0.06N=0.04N；
（3）木块漂浮在水面上：F_浮=G_木=0.06N；
答：（1）此时木块受到的浮力为0.1N；（2）细线受到的拉力为0.04N；（3）剪断线后，木块最终静止时受到的浮力为0.06N．

点评 木块在水中的浮力要利用浮力的公式来计算，木块漂浮时的浮力要利用漂浮的条件来求，因此，解题时选对方法才能起到事半功倍的效果．