Question

体积是1000cm3的正方体木块漂浮在水面上，它没入水中部分的体积是600cm3如图（甲）所示，则该木块的密度是____

Answer 1

解题思路：（1）知道木块排开水的体积，利用阿基米德原理求木块受到水的浮力；求出了木块受到水的浮力，利用漂浮条件求木块受到的重力，再利用重力公式求木块的质量，又知道木块的体积，利用密度公式求木块的密度；

（2）若在木块顶部放一个金属块，恰好能使木块全部浸没在水中，求出此时木块受到水的浮力；因为木块和金属块漂浮，利用F_浮′=G_木+G_铁求金属块重．

（1）由题知，木块排开水的体积：

V_排=600cm³=600×10^-6m³，

木块受到水的浮力：

F_浮=ρ_水gV_排=1×10³kg/m³×10N/kg×600×10^-6m³=6N；

木块漂浮在水面上

∴木块受到的重力：

G=F_浮=6N，

木块的质量：

m=[G/g]=[6N/10N/kg]=0.6kg，

木块的密度：

ρ_木=[m/V]=

0.6kg

1000×10−6m3=0.6×10³kg/m³；

（2）木块完全进入水中，

F_浮′=ρ_水gV_排′=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1000×10^-6m³=10N，

∵F_浮′=G_木+G_铁，

∴铁块重：

G_铁=F_浮′-G_木=10N-6N=4N．

故答案为：0.6×10³；4N．

点评：

本题考点： 物体的浮沉条件及其应用；阿基米德原理．

考点点评： 本题为力学综合题，考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理、漂浮条件的掌握和运用，计算时注意单位统一，1cm3=1×10-6m3．