一木块的体积是150厘米3,放入煤油中漂浮,静止时有体积浸在煤油中,(ρ油=0.8×103千克/米3)求
(1)木块漂浮时受到的浮力?
(2)木块的重力?
(3)木块的密度?
(4)木块全部浸入煤油中受到的浮力?
(5)至少用多大压力可使木块全部浸入煤油中?(g=10牛/千克)
网友回答
解:(1)V=150cm3=150×10-6m3,
F浮=ρ油V排g=ρ油g=0.8×103kg/m3××150×10-6m3×10N/kg=0.72N;
(2)∵木块漂浮在煤油面上
∴G木=F浮=0.72N;
(3)∵G木=F浮? 即:ρ木Vg=ρ油g
∴ρ木=ρ油=×0.8×103kg/m3=0.48×103kg/m3;
(4)F浮′=ρ油V排g=ρ油Vg=0.8×103kg/m3×150×10-6m3×10N/kg=1.2N;
(5)∵F浮=F+G
∴至少用的压力
F=F浮′-G=1.2N-0.72N=0.48N;
答:(1)木块漂浮时受到的浮力为0.72N;
(2)木块的重力为0.72N;
(3)木块的密度为0.48×103kg/m3;
(4)木块全部浸入煤油中受到的浮力1.2N;
(5)至少用0.48N的压力可使木块全部浸入煤油中.
解析分析:(1)知道木块排开煤油的体积,利用阿基米德原理求浮力;
(2)知道木块受浮力,根据漂浮条件求木块重;
(3)根据阿基米德原理和漂浮条件列式F浮′=ρ油V排g=ρ木Vg,求木块密度;
(4)全浸入时,V排=V,根据阿基米德原理求浮力;
(5)知道浮力和木块重,根据全浸入时木块受浮力等于所加的力和重力相加求所加压力.
点评:本题考查了重力的计算、密度的计算、浮力的计算、物体的浮沉条件(漂浮条件),虽综合性强,但属于基础计算,难易适中.