Question

【題目】一個底面積為200 cm2的盛水薄壁容器內放有邊長為10 cm的均質正方體木塊，木塊漂浮在水面上，現在將一鐵塊放在木塊上，木塊剛好浸沒在水中，此時容器內水面上升了2 cm。（g取10 N/kg）

(1)木塊浸沒在水中時，木塊受到的浮力是多少？

(2)鐵塊的質量為多少？

(3)木塊的密度是多少？

Answer 1

【答案】(1)10N；(2)0.4kg；(3)0.6×103kg/m3

【解析】

(1)木塊的體積

木塊恰好浸沒在水中，木塊排開水的體積

則木塊受到的浮力

(2)將鐵塊放在木塊上，木塊剛好全部浸沒在水中，水面上升，則排開水的體積增加量

增加的浮力

因為前后兩次木塊都處于平衡狀態，所以鐵塊的重力

則鐵塊的質量

(3)木塊和鐵塊整體漂浮在水面上，木塊和鐵塊的總重等于木塊受到的浮力，所以木塊的重

木塊的質量

木塊的密度

答：(1)木塊全部浸沒時，木塊受到的浮力為10N；

(2)鐵塊的質量為0.4kg；

(3)木塊的密度為0.6×103kg/m3。