Question

如图所示，一个体积为2dm³的长方体木块浮在水面处于静止状态，它露出水面的体积为800cm³，则木块的密度为    kg/m³．当在它下面吊一个重    N的铁块时，可以使它刚好浸没到水中．（铁块的密度为7.8×10³ kg/m³）

Answer

（1）求出木块排开水的体积，利用阿基米德原理求木块受到水的浮力；
（2）求出了木块受到水的浮力，利用漂浮条件求木块受到的重力，再利用重力公式求木块的质量，又知道木块的体积，利用密度公式求木块的密度；
（3）若在木块下部放一个铁块，恰好能使木块全部浸没在水中，求出此时木块受到水的浮力；因为木块和铁块漂浮，利用F浮′+ρ水gV铁=G木+G铁可求铁块体积，然后用G铁=m铁g求得铁块的重．
【解析】
（1）由题知，它露出水面的体积为800cm3，
则木块排开水的体积，V排=2×10-3m3-8×10-4m3=1.2×10-3m3，
木块受到水的浮力：
F浮=ρ水gv排=1×103kg/m3×9.8N/kg×1.2×10-3m3=11.76N；
（2）∵木块漂浮在水面上
∴木块受到的重力：
G=F浮=11.76N，
木块的质量：
m===1.2kg，
木块的密度：ρ木===0.6×103kg/m3．
（3）木块完全进入水中，
F浮′=ρ水gV排+ρ水gV铁=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×2×10-3m3+1.0×103kg/m3×9.8N/kg×V铁=G木+G铁，
即1.0×103kg/m3×9.8N/kg×2×10-3m3+1.0×103kg/m3×9.8N/kg×V铁=11.76N+ρ铁gV铁，
解得V铁=0.1176×10-3m3，．
G铁=m铁g=ρ铁V铁g=7.8×103 kg/m3×0.1176×10-3m3×9.8N/kg≈9N．
故答案为：0.6×103kg/m3；9．