Question

一块冰浮在水面上，露出水面的体积是100cm3，已知冰的密度是0.9*103kg/m3。求这块冰有多重。

Answer 1

设冰的体积为V，V=V1+V2，其中V1=100cm3,为露出水面的体积，V2为未露出水面的体积。
则，F浮=ρ水×V2×g
G冰=m冰×g=ρ冰×V×g
因为冰出于静止状态，受力平衡，而它只受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力的作用，因而：
F浮=G冰
ρ水×V2×g=ρ冰×V×g
ρ水×V2=ρ冰×V=ρ冰×(V1+V2)
(ρ水-ρ冰)×V2=ρ冰×V1
所以，V2=ρ冰×V1÷（ρ水-ρ冰）
带入数值，得V2=900cm3
所以，V=V1+V2=1000cm3=1×10^-3 m3
m=ρ冰×V=0.9kg
G冰=ρ冰×V×g=9N(取g=10,如果g=9.8，则答案为8.82N)

Answer 2

假设冰的体积是xcm^3则x*0.9=(x-100)*1,x=1000cm^3=0.1m^3
冰的重量是0.1m^3*0.9*103kg/m3=90kg

Answer 3

G=mg=8.82N