Question

（2014?湖北）如图所示，一边长为10cm的立方体木块，密度是ρ木=0.5×103kg/m3在液体中静止时，刚好有二

（2014?湖北）如图所示，一边长为10cm的立方体木块，密度是ρ木=0.5×103kg/m3在液体中静止时，刚好有二分之一露出液面．（g取10N/kg），求：①木块漂浮时的浮力？②液体的密度是多大？③如图，此时容器底受到液体的压强是多大？④用手将木块缓慢压入液体中，当木块刚好全部没入液体中时，手对木块的压力是多大？

Answer 1

①正方体体积为V=a³=（0.1m）³=1×10^-3m³，
由ρ=

m

V

得，木块的质量为：
m=ρV=0.5×10³kg/m³在×1×10^-3m³=0.5kg，
木块的重力G=mg=0.5kg×10N/kg=5N，
∵木块漂浮，
∴F_浮=G=5N；
②正方体排开水的体积为V_排=

1

2

×1×10^-3m³=0.5×10^-3m³，
∵F_浮=ρ_液gV_排，
∴ρ_液=

F浮

gV排

=

5N

10N/kg×0.5×10?3m3

=1×10³kg/m³；
③由图可知，液体的深度h=15cm=0.15m，
此时容器底受到液体的压强：
p=ρ_液gh=1×10³kg/m³×10N/kg×0.15m=1500Pa；
④木块完全浸没时受到的浮力为F_浮′=ρ_液gV=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1×10^-3m³=10N，
手对木块的压力为F=F_浮′-G=10N-5N=5N．
答：
①木块受到的浮力为5N；
②液体的密度为1×10³kg/m³；
③此时容器底受到液体的压强是1500Pa；
④手对木块的压力为5N．