在一次抗洪救灾中，几位消防官兵找来了一张总体积为0.4m3的长方体塑料泡沫垫，将其放入水中，其静止时有34的体积露在水面上．（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）．求：（1）该塑料泡沫垫静止

Question

在一次抗洪救灾中，几位消防官兵找来了一张总体积为0.4m³的长方体塑料泡沫垫，将其放入水中，其静止时有(3)/(4)的体积露在水面上．（g=10N/kg，ρ_水=1.0×10³kg/m³）．求：
（1）该塑料泡沫垫静止于水中时所受到的浮力．
（2）该塑料泡沫垫的质量．
（3）该塑料泡沫垫的密度．

Answer 1

（1）由题意知，泡沫垫排开的水的体积为：V 排=（1-(3)/(4)）×0.4m³=0.1m³．
泡沫垫受到的浮力：F_浮=G_排=ρ_水gV_排=1×10³kg/m³×10N/kg××0.1m³=1000N；
（2）由于泡沫垫漂浮，有由F_浮=G_排=m_排g得，
m_排=(F浮)/(g)=(1000N)/(10N/kg)=100kg；
（3）此塑料泡沫的密度：ρ=(m排)/(V)=(100kg)/(0.4m3)=250kg/m³．
答：（1）该塑料泡沫垫静止于水中时所受到的浮力为1000N；
（2）该塑料泡沫垫的质量100kg；
（3）该塑料泡沫垫的密度250kg/m³．