Question

如图所示，边长为10cm的实心正方体木块，密度为0.6×103kg/m3，静止在装有足量水的容器中，且上下底面与

如图所示，边长为10cm的实心正方体木块，密度为0.6×103kg/m3，静止在装有足量水的容器中，且上下底面与水面平行，求：（1）木块的质量；（2）木块在水中所受浮力的大小；（3）木块浸在水中的体积．

Answer 1

（1）实心正方体木块的体积：
V=L³=（10cm）³=1000cm³=10^-3m³，
由ρ=

m

V

可得，木块的质量：
m_木=ρ_木V=0.6×10³kg/m³×10^-3m³=0.6kg；
（2）∵ρ_水＞ρ_木，
∴木块在水中漂浮，
∵物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，
∴木块受到的浮力：
F_浮=G_木=m_木g=0.6kg×9.8N/kg=5.88N；
（3）由F_浮=ρgV_排可得，木块浸在水中的体积：
V_排=

F浮

ρ水g

=

5.88N

1.0×103kg/m3×9.8N/kg

=6×10^-4m³．
答：（1）木块的质量为0.6kg；
（2）木块在水中所受浮力的大小为5.88N；
（3）木块浸在水中的体积为6×10^-4m³．