Question

11．如圖所示，豎直放在水平桌面上的圓柱體木塊的底面積S=30cm²，高H=15cm，質量m=270g，將木塊豎直浮在某種液體中，木塊靜止時浸在液體中的深度h=10cm，g取10N/kg．
（1）求圓柱體木塊的重力；
（2）求圓柱體木塊對桌面的壓強；
（3）求容器中所盛液體的密度．

Answer 1

分析 （1）根據G=mg即可求出圓柱體木塊的重力；
（2）物體靜止在水平地面上時對地面的壓力和自身的重力相等，應用壓強公式可以求出對地面的壓強；
（3）木塊漂浮在液體中，根據浮力等于重力，結合阿基米德原理即可求出液體的密度．

解答 解：（1）圓柱體木塊的重力：G=mg=0.27kg×10N/kg=2.7N；
（2）圓柱體木塊對桌面的壓強：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2.7N}{30×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=900Pa；
（3）因為木塊漂浮在液體中，因此浮力等于重力，即
F_浮=G
ρ_液gV_排=G
ρ_液×10N/kg×30×10^-4m²×0.1m=2.7N
ρ_液=0.9×10³kg/m³．
答：（1）圓柱體木塊的重力為2.7N；
（2）圓柱體木塊對桌面的壓強為900Pa；
（3）容器中所盛液體的密度為0.9×10³kg/m³．

點評 本題考查質量、壓強、密度等的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，要知道在水平面上壓力等于物體自身的重力以及物體漂浮時浮力等于重力．