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一密度为ρ木=0.6×103kg/m3的长方体木块,长a=0.5m,宽b=0.3...

一密度为ρ=0.6×103kg/m3的长方体木块,长a=0.5m,宽b=0.3m,高c=0.2m.(g=10N/kg)
(1)当木块漂浮在水面上时,它露出水面部分的体积是多少?
(2)若采用挖空的办法,把这个木块作成一只小“船”,使它能转载15kg沙子而不至于沉没,则木块上被挖去的那部分体积至少应该有多大?
(1)当物体漂浮时,由物体的浮沉条件可知浮力与重力应相等,则由密度公式分别表示出浮力与重力即可求得物体浸没水中的体积,则可求得露出水面的体积; (2)木块挖空后,要使恰好不沉没,则应使木块全部全部浸没水中,则可知增加的浮力应与沙子的重力减去挖掉的木块的重力相等,则可求得挖去的木块的体积. 【解析】 (1)漂浮时:F浮=G木F浮=ρ水gV排 G木=ρ木gV木 ρ水gV排=ρ木gV木 0.6×103kg/m3×g×0.5m×0.3m×0.2m=1×103kg/m3×g×(0.5m×0.3m×0.2m-V露) V露=0.012m3=1.2×10-2m3 (2)木块刚好全部浸没时增加的浮力F增=ρ水gV露 木块与沙子改变的重力:G沙-G挖 为使此时整个木块处于平衡状态 F增=G沙-G挖 即:ρ水gV露=G沙-G挖 1×103kg/m3×10N/kg×0.012m3=15kg×10N/kg-0.6×103kg/m3×10N/kg×V挖 则可求得: V挖=5×10-3m3 答:(1)露出水面的体积为1.2×10-2m3;(2)挖去的体积为5×10-3m3.
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考点分析:
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次  数1234567
  h(cm)24681012
F(N)6.756.255.755.254.754.254.25
(1)分析表中实验数据,可以得出物体重______N,第7次实验时,物体受到的浮力为______N;
(2)分析表中第1次到第5次实验数据,说明______
(3)分析表中第6次到第7次实验数据,说明______
(4)分析表中的数据,可以求出金属块的密度是______kg/m3
(5)图中能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图象是______
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甲组
次数动力/N动力臂/cm阻力/N阻力臂/cm
14554
23443
3    
结论                        动力+动力臂=阻力+阻力臂
乙组
次数动力/N动力臂/cm阻力/N阻力臂/cm
174214
26483
345210
结论                      动力×动力臂=阻力×阻力臂
你认为甲组产生错误的原因______
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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