一塊質(zhì)量為1kg的木塊浮在水面上,它的密度是0.6×103kg/m3,木塊漂浮在水面上時(shí),受到的浮力是多大?要把木塊全部浸入水中,至少需要加多大豎直向下的壓力?

【答案】分析:木塊漂浮浮力等于自身重力,木塊全部浸入水中,所產(chǎn)生的浮力等于木塊重力與豎直向下的壓力之和.先根據(jù)公式求出木塊體積,再根據(jù)公式F=ρgV求出完全浸沒后的浮力.豎直向下的壓力等于完全浸沒后的浮力與木塊重力之差.
解答:解:木塊漂浮時(shí)F浮1=G=mg=1kg×10N/kg=10N,
木塊體積V==≈1.67×10-3m3,
F浮2=GgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.67×10-3m3=16.7N,
F=F浮2-G=16.7N-10N=6.7N.
答:木塊漂浮時(shí)浮力為10N,至少需要豎直向下的壓力為6.7N.
點(diǎn)評:本題考查浮力的計(jì)算與力的合成,關(guān)鍵是知道物體漂浮時(shí)浮力等于自身重力以及物體所受外力的分析,分析物體所受外力這是本題的難點(diǎn)也是重點(diǎn),還要學(xué)會浮力公式及其變形的靈活運(yùn)用.
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(1)木塊漂浮在面上時(shí),受到的浮力是多大?
(2)要把木塊全部浸入水中,至少需要加多大豎直向下的壓力?g取10N/kg.

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