Question

15．一體積為200cm³的木塊浮在水面上，露出水面的體積是80cm³，則：（g取10N/kg）．
（1）木塊受到的浮力；
（2）木塊的密度；
（3）若將木塊投入某種液體中時(shí)，露出液面的體積為50cm³，該液體的密度是多少？

Answer 1

分析 （1）求出木塊浸入水中的體積，即排開水的體積，利用F_浮=ρ_液gV_排求解浮力大�。�
（2）根據(jù)物體的浮沉條件得出其重力，然后利用重力公式求出質(zhì)量，再利用密度公式求出密度；
（3）求出木塊排開液體的體積，由于木塊漂浮，F(xiàn)_浮′=G，即ρ_液gV_排液=G，據(jù)此求出液體密度大�。�

解答 解：（1）V_排水=V_浸水=200cm³-80cm³=120cm³=1.2×10^-4m³，
木塊受到的浮力：
F_浮=ρ_水gV_排水=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1.2×10^-4m³=1.2N；
（2）木塊漂浮，則G=F_浮=1.2N，
木塊的質(zhì)量m=$\frac{G}{g}$=$\frac{1.2N}{10N/kg}$=0.12kg，
木塊的密度ρ_木=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.12kg}{2×1{0}^{-4}kg/{m}^{3}}$=0.6×10³kg/m³；
（3）V_排液=V_浸液=200cm³-50cm³=150cm³=1.5×10^-4m³，
木塊漂浮，則F_浮′=G=1.2N，
由F_浮=ρ_液gV_排液得，
該液體的密度：ρ_液=$\frac{{F}_{浮}^{′}}{g{V}_{排液}}$=$\frac{1.2N}{10N/kg×1.5×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=0.8×10³kg/m³．
答：（1）木塊受到的浮力為1.2N；
（2）木塊的密度為0.6×10³kg/m³；
（3）該液體的密度是0.8×10³kg/m³．

點(diǎn)評(píng) 此題考查浮力的大小計(jì)算、密度的計(jì)算，關(guān)鍵是知道物體漂浮所受浮力等于重力．