一木块漂浮在水面上时有40cm3露出水面.切去这40cm3的体积后,它漂浮在水面时有24cm3露出水面,此木块原来的质量为________g.

发布时间:2020-08-05 20:01:52

一木块漂浮在水面上时有40cm3露出水面.切去这40cm3的体积后,它漂浮在水面时有24cm3露出水面,此木块原来的质量为________g.

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解析分析:设木块的体积为v,排开水的体积为v-40cm3,利用阿基米德原理F浮=ρ水v排g和漂浮条件F浮=G=mg=ρ木vg得出一个关于v、ρ木的方程;
把露出水面的部分截去后,剩余木块的体积为上面排开水的体积,再利用同样的道理得出一个关于v、ρ木的方程;
联立方程组求解.再利用密度公式求木块的质量.

解答:设木块的体积为v,排开水的体积为v-40cm3,
∵木块漂浮,
∴F浮=G=mg=ρ木vg,
又∵F浮=ρ水v排g,
∴ρ水v排g=ρ木vg,
ρ水(v-40cm3)g=ρ木vg;---------------①
把露出水面的部分截去后,剩余木块的体积为上面排开水的体积,排开水的体积为v-40cm3-24cm3,
∵木块漂浮,
∴F浮′=G′=m′g=ρ木v′g,
又∵F浮′=ρ水v排′g,
∴ρ水v排′g=ρ木v′g,
即:ρ水(v-40cm3-24cm3)g=ρ木(v-40cm3)g;--------------②
由①②联立解得:
v=100cm3,ρ木=0.6g/cm3,
木块的质量:
m=ρ木v=0.6g/cm3×100cm3=60g.
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