Question

一个底面积为200cm2，重为10N的柱形薄壁容器放在水平桌面上，容器内装有深为0.2m的水，当放入一块边长为L

一个底面积为200cm2，重为10N的柱形薄壁容器放在水平桌面上，容器内装有深为0.2m的水，当放入一块边长为L=0.1m的立方体木块静止后，有25的体积露出水面，如图所示．求：（1）木块受到的浮力为多大？（2）木块的密度为多大？（3）放入木块后水对容器底部的压强增大多少？

Answer 1

（1）木块的体积：V_木=（0.1m）³=1×10^-3m³，
F_浮=ρ_水gV_排=1×10³kg/m³×10N/kg×

3

5

×1×10^-3m³=6N；
（2）木块漂浮，则G_木=F_浮=6N，
木块的质量：m_木=

G木

g

=

6N

10N/kg

=0.6kg，
木块的密度：ρ_木=

m木

V木

=

6N

1×10?3m3

=0.6×10³kg/m³；
（3）当木块放入水中时，排开水的体积为：V_排=

3

5

×1×10^-3m³=0.6×10^-3m³，
水面上升的高度为：△h=

V排

S

=

0.6×10?3m3

200×10?4m2

=0.03m，
水对容器底部的压强增大量：△p=ρ_水g△h=1×10³kg/m³×10N/kg×0.03m=300Pa．
答：（1）木块受到的浮力为6N；
（2）木块的密度为0.6×10³kg/m³；
（3）放入木块后水对容器底部的压强增大了300Pa．