如图甲,底面积是0.01m2,高0.2m的长方体木块静止放置在水平地面,质量为1.2kg.(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)木块受到的重力是多少?
(2)木块对地面的压强是多少?
(3)把木块放在水中,静止时如图乙,请画出木块竖直方向上受到力的示意图,并求木块排开水的体积.
网友回答
解:(1)知道该木块的质量是1.2g,所以其重力是G=mg=1.2kg×10N/kg=12N;
(2)木块放在水平地面上,其压力等于自身的重力,故F=G=12N;其底面积是:S=0.01m2
所以P===1200Pa;
(3)当正方体木块漂浮在水中时,木块受到的浮力方向竖直向上,大小等于重力的大小,作用点在木块重心上.
如右图所示:
由于漂浮,F浮=G=12N;
所以据F浮=G排=ρ水gv排可知:
v排===1.2×10-3m3;
答:(1)木块受到的重力是12N;(2)木块对地面的压强是1200Pa;(3)木块排开水的体积是1.2×10-3m3;力的示意图如右图;
解析分析:(1)知道长方体的质量,而后利用G=mg进行计算即可;
(2)知道木块的底面积,而后利用公式P=计算即可;
(3)浮力的方向是竖直向上的,重力的方向是竖直向下的,据条件做出力的示意图即可;
据漂浮条件可知,可以计算出木块的浮力;而后据阿基米德原理可以计算出排开液体的体积.
点评:能熟练的利用G=mg、压强的计算公式和阿基米德原理是解决该题的关键.