如图所示，将边长是10cm的实心立方体木块轻轻放入盛满水的大水槽中．待木块静止时，从水槽中溢出了550g水，g取10N/kg，求：（1）木块静止时受到的浮力大小；（2）木块的密度；（3）木块

Question

如图所示，将边长是10cm的实心立方体木块轻轻放入盛满水的大水槽中．待木块静止时，从水槽中溢出了550g水，g取10N/kg，求：

（1）木块静止时受到的浮力大小；
（2）木块的密度；
（3）木块静止时下表面受到的水的压强大小．

Answer 1

（1）木块排出水的重力：G_排=m_排g=0.55kg×10N/kg=5.5N，
由阿基米德原理可知：F_浮=G_排=5.5N；
（2）木块排开水的体积：V_排水=(m排)/(ρ水)=(550g)/(1g/cm3)=550cm³，
木块的体积：V_木=10cm×10cm×10cm=1000cm³，
因为V_排水＜V_木，
所以木块在水中静止时处于漂浮状态，
因为漂浮时浮力等于重力，
则G_木=F_浮，
∵F_浮=G_排，
∴G_木=G_排，则木块的质量：m_木=m_排=550g，
木块的密度：ρ_木=(m木)/(V木)=(550g)/(1000cm3)=0.55g/cm³；
（3）木块下表面受到的压力等于木块受到的浮力，
所以木块下表面受到水的压强：p=(F)/(S)=(5.5N)/(0.1m×0.1m)=550Pa．
答：（1）木块受到的浮力是5.5N．
（2）木块的密度是0.55g/cm³．
（3）木块下表面受到水的压强是550Pa．