Question

一块质量为1kg的木块浮在水面上，它的密度是0.6×10³kg/m³，木块漂浮在水面上时，受到的浮力是多大？要把木块全部浸入水中，至少需要加多大竖直向下的压力？

Answer 1

【答案】分析：木块漂浮浮力等于自身重力，木块全部浸入水中，所产生的浮力等于木块重力与竖直向下的压力之和．先根据公式求出木块体积，再根据公式F_浮=ρgV_排求出完全浸没后的浮力．竖直向下的压力等于完全浸没后的浮力与木块重力之差．
解答：解：木块漂浮时F_浮1=G_木=m_木g=1kg×10N/kg=10N，
木块体积V==≈1.67×10^-3m³，
F_浮2=G_排=ρ_水gV=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1.67×10^-3m³=16.7N，
F_压=F_浮2-G_木=16.7N-10N=6.7N．
答：木块漂浮时浮力为10N，至少需要竖直向下的压力为6.7N．
点评：本题考查浮力的计算与力的合成，关键是知道物体漂浮时浮力等于自身重力以及物体所受外力的分析，分析物体所受外力这是本题的难点也是重点，还要学会浮力公式及其变形的灵活运用．