有一体积为1dm3的木块,密度为0.6×103kg/m3,求:
(1)木块所受到的重力是多少?
(2)当它漂浮在水面上静止时,排开水的体积是多少?
(3)若用力把木块刚好全部压入水中,需加多大的力?(g取10N/kg)
(解答要求:要写出依据的主要公式或变形公式,要有数据代入和运算结果)
解:(1)木块受到的重力G
木=m
木g=ρ
木V
木g=0.6×10
3kg/m
3×1×10
-3m
3×10N/kg=6N;
(2)因为F
浮=ρ
水gV
排;
所以木块排开的水的体积为V
排=
=
=6×10
-4m
3;
(3)当木块完全浸没受到的浮力F
浮大=ρ
水gV
木=1×10
3kg/m
3×1×10
-3m
3×10N/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)木块排开水的体积为6×10
-4m
3;
(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.
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,根据阿基米德原理可求木块浸入水中的体积;
(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.
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.