Question

（2014•贵港）如图所示，密度为0.6×103kg/m3，体积为1×10-3m3的正方体木块，用一质量可忽略不计的细线

Answer 1

解题思路：（1）已知木块的密度和体积，可求得其质量，再利用G=mg可求得自重力，木块处于漂浮状态，浮力等于其重力．

（2）对此时的木块进行受力分析可知，此时浮力等于木块的重力加3N的拉力，据此可利用公式计算木块的排水体积；

（3）求出了从停止注水细绳断裂到木块静止这一过程中水的变化高度．

∵木块处于漂浮状态，浮力等于其重力

∴此时木块受到的浮力F_浮=G=mg=ρ_木V_木g=0.6×10³kg/m³×10^-3m³×10N/kg=6N．

∴根据F_浮=ρ_水g V_排细线仍松弛时木块排开液体的体积：V_排=

F浮

ρ水g=[6N

1.0×103kg/m3×10N/kg=6×10^-4m³；

绳子拉力最大时，木块受力平衡，则F_浮′=ρ_水g V_排′=G_木+F_绳

V_排′=

ρ木V木g+F绳子

ρ水g=

0.6×103kg/m3×10−3m3×10N/kg+3N

1.0×103kg/m3×10N/kg=9×10^-4m³

∴与细线断裂前排开液体的体积变化量为

△V_排=V_排′-V_排=9×10^-4m³-6×10^-4m³=3×10^-4m³；

∴△h=

△V排/S]=

3×10−4m3

0.06m2=0.005m=0.5cm，

故选D．

点评：

本题考点： 物体的浮沉条件及其应用．

考点点评： 解决此题用到的知识比较多，有漂浮条件、浮力的公式、重力公式、体积公式、压强公式、密度公式等，灵活运用公式至关重要，但真正的难点还在于对题意的正确分析．