Question

如图所示有一密度为0.6×10³kg/m³、体积为10^-3m³的正方体木块，用一条质量和体积可忽略不计的细绳，两端分别系于木块底部中心和柱形容器的中心．细绳能承受的最大拉力为3N（g取10N/kg）．
（1）当细绳松弛，对木块没有拉力时，木块浸入水中的体积为______m³；
（2）向容器内注水（水不溢出）直至细绳对木块的拉力达到最大值，在细绳处于断裂前一瞬间停止注水，此时木块浸入水中的体积为______m³．

Answer

（1）根据漂浮时浮力等于重力，可求出木块的排水体积，用到浮力公式与重力的公式；
（2）对此时的木块进行受力分析可知，此时浮力等于木块的重力加3N的拉力，据此可利用公式计算木块的排水体积．
【解析】
（1）木块漂浮且绳没有拉力时，
F浮=G木
即ρ水gv排=ρ木gv木
∴v排===6×10-4m3；
（2）绳子拉力最大时，木块受力平衡，则F浮′=ρ水gv排′=G木+F拉力，
v排′===9×10-4m3；
故答案为：（1）6×10-4；（2）9×10-4．