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物理必考如图所示.质量为1.2kg的木块浮在水面上静止不动.求:(1

2024-01-15 19:47:28信息公告247

如图所示,质量为1.2kg的木块浮在水面上静止不动,(g取10N/kg)求:xNZ物理好资源网(原物理ok网)

(1)这时木块受到的浮力是多大?xNZ物理好资源网(原物理ok网)

(2)此时木块浸在水中的体积为多少?xNZ物理好资源网(原物理ok网)

(3)该木块体积是2×10-3m3,要使木块刚好浸没在水中,至少需要多大的力向下压木块?

试题答案

解:(1)木块受到的重力:xNZ物理好资源网(原物理ok网)

G=mg=1.2kg×10N/kg=12N,xNZ物理好资源网(原物理ok网)

∵木块漂浮,xNZ物理好资源网(原物理ok网)

∴木块受到的浮力:F=G=12N;xNZ物理好资源网(原物理ok网)

(2)∵Fvg,xNZ物理好资源网(原物理ok网)

∴木块浸在水中的体积(排开水的体积)xNZ物理好资源网(原物理ok网)

v=v===1.2×10-3m3xNZ物理好资源网(原物理ok网)

(3)木块刚好浸没在水中时,木块受到的浮力:xNZ物理好资源网(原物理ok网)

F′=ρv′g=ρvg=1×103kg/m3×2×10-3m3×10N/kg=20N,xNZ物理好资源网(原物理ok网)

∵F=F+GxNZ物理好资源网(原物理ok网)

∴至少对木块施加的压力:xNZ物理好资源网(原物理ok网)

F=F′-G=20N-12N=8N.xNZ物理好资源网(原物理ok网)

答:(1)这时木块受到的浮力是12N;xNZ物理好资源网(原物理ok网)

(2)此时木块浸在水中的体积为1.2×10-3m3xNZ物理好资源网(原物理ok网)

(3)至少需要8N的力向下压木块.xNZ物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

知道木块的质量,利用重力公式求木块重;因为木块漂浮,可求木块受到的浮力,再根据阿基米德原理求木块排开水的体积;xNZ物理好资源网(原物理ok网)

木块刚好浸没在水中时,木块重加上所加压力等于木块受到的浮力,据此对木块施加的压力.xNZ物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题综合考查了密度的计算、重力的计算、浮力的计算(阿基米德原理、漂浮条件),知识点多,属于难题.xNZ物理好资源网(原物理ok网)