Question

实心正方体木块（不吸水）漂浮在水上，如图所示，此时浸入水中的体积为6×10^﹣4m³，然后在其上表面放置一个重4N的铝块，静止后木块上表面刚好与水面相平（g取10N/kg，ρ_水＝1.0×10³kg/m³）则该木块（  ）

①未放置铝块前，木块受到的浮力是10N

②木块的体积是1×10^﹣3m³

③木块的密度是0.5×10³kg/m³

④放置铝块后，木块下表面受到水的压强增大了400Pa

A.只有①② B.只有②③ C.只有③④ D.只有②④

Answer

D

【解析】

①未放置铝块前，木块受到的浮力是：

F浮＝ρ水gV排＝103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3＝6N。

②因为木块漂浮，所以，木块的重力是：

G木＝F浮＝6N，

放置铝块后，由于整体漂浮，所以，此时木块受到的浮力是：

F浮′＝G木+G铝＝6N+4N＝10N；

因为放置铝块后，木块上表面刚好与水面相平即木块正好完全浸没；此时木块的体积（木块排开水的体积）是：

③由G＝mg知道，木块的质量是：

则木块的密度是：

④由以上解答知道，实心正方体木块的体积为1×10﹣3m3，则边长为0.1m，底面积是：

0.1m×0.1m＝0.01m2；

根据浮力产生的原因，放入铁块后，木块下表面受到压力的增大量等于增大的浮力，即

△F＝△F浮＝4N，

所以，木块下表面受到水的压强增大的是：

，

综上所述，只有②④正确。

故选D。