Question

将边长是2cm的实心立方体木块轻轻放入盛满水的溢水杯内．待木块静止时，从溢水杯溢出了4.8g水，已知木块的密度小于水的密度（g取10N/kg），则下列说法正确的是（　　）

A．木块受到的浮力大小为4.8×10^-2N

B．木块下表面受到水的压强大小为120Pa

C．木块下表面受到水的压力大小为0.48N

D．木块的密度为6 g/cm³

Answer 1

分析：（1）已知木块的密度小于水的密度，木块在水中静止时漂浮，知道溢出水的质量（排开水的质量），根据阿基米德原理求木块受到的浮力；
（2）浮力的实质是物体上下表面受到的压力差，所以木块下表面受到的压力等于木块受到的浮力，求出底面积，利用压强公式求木块下表面受到水的压强；
（3）根据漂浮条件求木块的重、质量，求出木块的体积，利用密度公式求木块的密度．

解答：解：A、F_浮=G_排=m_排g=4.8×10^-3kg×10N/kg=4.8×10^-2N，故A正确；
B、木块下表面受到的压力等于木块受到的浮力，F=F_浮=4.8×10^-2N，
木块下表面受到水的压强：
P=

F

S

=

4.8×10-2N

0.02m×0.02m

=120Pa，故B正确；
C、木块下表面受到的压力等于木块受到的浮力，F=F_浮=4.8×10^-2N，故C错误；
D、∵木块的密度小于水的密度，
∴木块在水中静止时漂浮，
∴木块重：G=F_浮=4.8×10^-2N，
m_木=

G

g

=

4.8×10-2N

10N/kg

=4.8×10^-3kg=4.8g，
木块的体积：
V_木=2cm×2cm×2cm=8cm³，
木块的密度：
ρ_木=

m木

V木

=

4.8g

8cm3

=0.6g/cm³，故D错．
故选AB．

点评：本题为力学综合题，考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理、物体的漂浮条件的掌握和运用，虽难度不大，但知识点多、综合性强，属于难题．