一实心塑料块漂浮在水面上时,排开水的体积是300厘米3,塑料块的质量是多大?当在塑料块上放置一个重2牛的砝码后,塑料块刚

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  • 解题思路:(1)实心塑料块漂浮在水面上时,受到的浮力和自身的重力相等,根据阿基米德原理可知物体受到的浮力和排开水的重力相等,根据密度公式求出排开水的质量即可求出其质量;

    (2)由题知,在塑料块上放一砝码后,塑料块刚好没入水中,则塑料块排开水的体积等于塑料块的体积,此时塑料块受到的浮力等于塑料块的重加上砝码的重,根据阿基米德原理求出塑料块的体积,再利用密度公式ρ=

    m/V]求出其密度.

    (1)∵实心塑料块漂浮在水面上,

    ∴F=G塑料=m塑料g,

    ∵由阿基米德原理可知,塑料块受到的浮力和排开水的重力相等,

    ∴由ρ=[m/V]可得:

    m塑料g=F=G=mg=ρVg,

    则塑料块的质量:

    m塑料V=1.0×103kg/m3×300×10-6m3=0.3kg;

    (2)∵在塑料块上放一砝码后,塑料块刚好没入水中,即它们总体漂浮,

    ∴F′=G塑料+G砝码=m塑料g+G砝码=0.3kg×10N/kg+2N=5N,

    ∵F=ρgV

    ∴塑料块的体积:

    V塑料=V′=

    F浮′

    ρ水g=[5N

    1.0×103kg/m3×10N/kg=5×10-4m3

    塑料块的密度:

    ρ塑料=

    m塑料

    V塑料=

    0.3kg

    5×10−4m3=0.6×103kg/m3

    答:塑料块的质量是0.3kg;当在塑料块上放置一个重2牛的砝码后,塑料块受到的浮力是5N,塑料块的密度是0.6×103kg/m3

    点评:

    本题考点: 密度的计算;重力的计算;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用.

    考点点评: 本题考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理、物体的漂浮条件的掌握和运用,关键是知道“在塑料块上放一砝码后,塑料块刚好没入水中”时塑料块和砝码漂浮且塑料块的体积和此时排开水的体积相等.

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