问题 计算题

实心正方体木块(不吸水)漂浮在水面上,此时浸入水中的体积为总体积的4/5,如图甲所示。如在木块上轻轻放上一块重16N的铁块,静止后,木块上表面刚好与水面相平,如图乙所示(g取10N/kg)。求:

(1)木块的密度;

(2)木块的体积;

(3)木块上放置铁块后与未放置铁块相比,木块下表面受到水的压强增大多少?

答案

解:(1)由于木块漂浮,则有F=G,即ρgVgV

所以ρgVgV,解得ρ=0.8×103kg/m3

(2)木块上放小铁块后,木块浸没水中,此时V=V

由于整个物体仍漂浮,则总浮力要等于木块的重力和铁块重力的和,

故有F=G+G,即ρgVgV+16N,

代入值V=0.8×10-3m3

(3)木块的边长为a=

木块浸入4/5体积时其下表面受到的压强为:P1gV

而全部浸入水中时木块底部受到的水的压强为:P2gV

故前后两种情况下木块底部受到水的压强增大了:g(VV)=1000kg/m3×10N/kg×V=400Pa。

答:木块的密度0.8×103kg/m3,体积0.8×10-3m3,压强增大了400Pa。

选择题
判断题