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11.密度为0.6×103kg/m3、体积为100cm3的木块,下端用细绳系于容器底部,如图所示.若向容器中注入水,恰好使水面和木块上表面相平,此时绳子受到的拉力为多少?(g取10N/kg)

分析 (1)木块受到的浮力根据阿基米德原理直接计算得出;
(2)求出木块的重力,分析木块的受力情况,根据受力平衡时合力为零即可求出绳子受到的拉力.

解答 解:
(1)木块体积V=100cm3=1×10-4m3
恰好使水面和木块上表面相平,V=V=1×10-4m3
受到的浮力为FgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=1N.
(2)由ρ=$\frac{m}{V}$可得,木块的质量:
m=ρV=0.6×103kg/m3×1×10-4m3=0.06kg,
木块的重力:
G=mg=0.06kg×10N/kg=0.6N,
木块在绳子拉力的作用下静止在水中,受到竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力作用;
所以G+F=F
则拉力F=F-G=1N-0.6N=0.4N.
答:此时绳子受到的拉力为0.4N.

点评 本题考查密度公式、重力公式、阿基米德原理的应用,对木块做好受力分析是关键.

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