Question

15．一木块质量为300g，当在木块上加100g砝码时，木块恰好没入水中，砝码却在水面以上．求：此木块的密度为多大？

Answer 1

分析 根据漂浮条件计算出木块受到的浮力，根据阿基米德原理计算出排开水的体积，即为木块的体积，然后利用密度公式可求得此木块的密度．

解答 解：（1）砝码的重力G_砝码=m_砝码g=0.1kg×10N/kg=1N，
木块的重力G_木=m_木g=0.3kg×10N/kg=3N，
（2）木块漂浮时：
受到的浮力F=G_木+G_砝码=3N+1N=4N
由F_浮=ρgV_排，可得，
木块排开水的体积V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{4N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=4×10^-4m³，
木块恰好没入水面：V_排=V_木=4×10^-4m³，
木块的密度ρ=$\frac{{m}_{木}}{{V}_{木}}$=$\frac{0.3kg}{4×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=0.75×10^-3kg/m³．
答：此木块的密度为0.75×10^-3kg/m³．

点评 本题考查了重力计算公式、阿基米德原理和漂浮条件的应用，能对木块做正确的受力分析是解题的关键．