Question

一道初二浮力问题.

重5.35牛的木块浮于水面上，在上面放2牛的铁块A时，木块恰能全部没入水中而铁块在水面上（如图）。若在木块下面挂另一铁块B，也能使木块全部浸入水中后悬浮于水中（如图）。求铁块B重多少.（重指重力，不是质量）

Answer 1

一、左图：
GA=2N，G木=5.35N。
F浮'=GA+G木=2N+5.35N=7.35N；
V木=V排=F浮'/(ρ水g)=7.35N/(1.0×10³kg/m³×10N/kg)=0.000735m³。
二、右图：
铁块B受到的重力表达为：GB=ρ铁gVB；
铁块B受到的浮力表达为：F浮''=ρ水gVB；
则有方程：ρ铁gVB+5.35N=ρ水gVB+7.35N；
求出：VB=2N/(79000N/m³-10000N/m³)=
则求出铁块B受到的重力为：GB=ρ铁gVB=79000N/m³×【2N/(79000N/m³-10000N/m³)】=
=2.29N

Answer 2

第一图：整体漂浮F木=G=G木+GA=7.35N
第二图：处于悬浮状态浮力等于重力
F木+FB=G木+GB;FB=ρ水gVB=ρ水g(GB/ρ铁g)=（ρ水/ρ铁）GB
F木+（ρ水/ρ铁）GB=G木+GB
F木-G木=GB(1-ρ水/ρ铁)
GB=GA/(1-ρ水/ρ铁)=2.23N

Answer 3

①F浮=ρ水*g*V木=（m木+mA）g
②F浮=ρ水*g*（V木+VB）=（m木+mB）g

Answer 4

整木块受到：F浮=2+5.35=7.35N
块B受到的力有：浮力F' 重力G 拉力T=2N
则F'+T=G G=F'+2
因为F'没有告知，所以G无法求