如图甲所示,把边长为0.1m的正方体木块放入水中,静止时有[2/5]的体积露出水面,然后在其上表面放一块底面积为2.0×
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解题思路:(1)在甲图中,木块漂浮,受到的浮力等于在木块水中的体积排开水的重力,根据浮力公式可求甲图中木块受到的浮力.

木块漂浮时受到的浮力等于自身的重力,已知浮力可求木块的质量,根据密度公式可求木块的密度.

(2)放上小柱体后,木块完全浸没,说明小柱体的重力等于木块

2/5]的体积产生的浮力,根据浮力公式求出此时的浮力也就是小柱体的重力,小柱体对木块的压力等于自身的重力,根据压强公式可求对木块的压强.

(1)甲图中木块受到的浮力F浮甲g[3/5]V=1000kg/m3×10N/kg×[3/5]×(0.1m)3=6N.

木块漂浮时浮力等于自身的重力,F浮甲=G=mg,

所以m=

F浮甲

g=[6N/10N/kg]=0.6kg,

木块的密度ρ=

m木

V木=

0.6kg

(0.1m)3=0.6×103kg/m3

答:木块的密度为0.6×103kg/m3

(2)小柱体的重力等于木块[2/5]的体积产生的浮力,G=Fg[2/5]V=1000kg/m3×10N/kg×[2/5]×(0.1m)3=4N,

小柱体对木块的压力等于自身的重力,F=G=4N,

对木块的压强P=[F/S]=[4N

2×10−3m2=2000Pa.

答:小柱体放在木块上面时对木块的压强为2000Pa.

点评:

本题考点: 阿基米德原理;压强的大小及其计算;物体的浮沉条件及其应用.

考点点评: 本题考查浮力、重力、密度、压强等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是求小柱体对木块的压力,本题考查知识点较多,实际是考查对物理知识综合应用的能力.

1年前

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