问题描述:
如图,木块浸没在水中,细线对木块的拉力是4牛.剪断细线,待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,再在剩余的木块上加向下的1牛压力时,木块有20厘米3的体积露出水面.求:(1)切去部分的体积;
(2)木块的密度.(g取10N/kg)
最佳答案:
如图所示,图甲中,木块所受的浮力就等于它的重力与绳的拉力之和.由此可得:F1=G1+f1--①;
图乙中,木块漂浮,其浮力等于木块的重力.由此可得:F2=G1--②;
图丙中,切后的木块,在上面加了1N的重物后依然漂浮.由此可得:F3=G2+f2--③;
(1)用①减去②得,F1-F2=4N,将浮力的公式F浮=ρ液gV排分别代入,解得切去部分的体积V切=V-V1=400cm3;
(2)用②减去③得,F2-F3=G1-G2-f2,将浮力的公式F浮=ρ液gV排和重力的公式G=mg=ρ木Vg分别代入,解得ρ木=0.3×103kg/m3.
答:(1)切去部分的体积是400cm3;
(2)木块的密度为0.3×103kg/m3.
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