Question

如图所示，木块用细绳系在容器的底部，向容器内倒水，当木块的一半体积浸没在水中时，绳对木块的拉力是4.9N，当木块全部浸没在水中时，绳对木块的拉力是29.4N，则木块的质量是________．

Answer

2kg

【解析】

试题分析：要求出木块的质量，根据公式G=mg，则需要先求出木块的重力G．从题意和图上来看，木块除了受到重力以外，还受到浮力和绳子对木块的拉力．木块在这三个力的作用下保持平衡，那么我们就可以利用平衡力知识先列出两个方程求出物体的重力进而求出质量．

当木块的一半体积浸没在水中时，绳对木块的拉力是4.9N：则 F浮-G=4.9N⇒ρ水gv-G=4.9N ①

当木块全部浸没在水中时，绳对木块的拉力是29.4N：则F浮′-G=29.4N⇒ρ水gv-G=29.4N ②

用②-①得：F浮′-F浮=24.5N，则 ρ水gv-ρ水gv=24.5N，所以：ρ水gv=24.5N

v==5×10-3m3③

将 ③代入②得：1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10-3m3-G=29.4N，则 49N-G=29.4N，得出G=19.6N；

根据公式G=mg得：m===2kg

故答案为：2kg．

考点：重力的计算；二力平衡条件的应用；阿基米德原理；浮力大小的计算。