Question

如图所示，边长为10cm的正方体木块漂浮在水面上，其下表面距水面6cm．请你根据所学的力学知识，计算出与木块有关的三个物理量．（注：求正方体的“面积”、“体积”除外）

Answer 1

分析：①已知正方体下表面所在的深度，利用P=ρgh计算受到的压强；
②已知边长可以得到底面积，已知底面积和压强，可以得到底面受到的压力；
③已知边长可以得到底面积，已知底面积和浸入的深度，可以得到排开水的体积；
④已知正方体排开水的体积，可以得到排开水的质量；
⑤已知排开水的质量，可以得到排开水的重力；
⑥已知排开水的重力，可以得到正方体受到的浮力．

解答：解：
①正方体受到的压强为P=ρgh=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×0.06m=588Pa；
②正方体底面受到水的压力为F=PS=588Pa×0.1m×0.1m=5.88N；
③正方体排开水的体积为V_排=Sh₀=0.1m×0.1m×0.06m=6×10^-4m³
④正方体排开水的质量为m=ρ_水g=1.0×10³kg/m³×6×10^-4m³=0.6kg
⑤正方体排开水的重力为G=mg=0.6kg×9.8N/kg=5.88N
⑥正方体受到的浮力为F_浮=G=5.88N
答：
①正方体受到的压强为588Pa；
②正方体底面受到水的压力为5.88N；
③正方体排开水的体积为6×10^-4m³；
④正方体排开水的质量为0.6kg；
⑤正方体排开水的重力为5.88N；
⑥正方体受到的浮力为5.88N．

点评：此题属于答案开放题，这种题目一般难度都不大，检验的是对基础知识的掌握情况，对基础知识熟练掌握，信手拈来就能轻松应对．