Question

【題目】有一密度為0.6×103千克／米3，邊長為10cm的立方體木塊浸在水中，如圖所示，若用對木塊的拉力是3.92N，求木塊此時受到的浮力？（用三種方法）

Answer 1

【答案】9.8N

【解析】

可以采用下面的方法求

①浮力產生的原因：F浮＝F下表面-F上表面；

②根據阿基米德原理求 F浮＝ρ水V排g；

③利用平衡法求 F浮＝G+F拉．

方法一（根據浮力產生的原因）：

上下表面的面積：S＝0.1m×0.1m＝0.01m2，

F浮＝F下表面-F上表面＝（p下表面-p上表面）S

＝[ρ水g（0.05m+0.1m）-ρ水g×0.05m]×0.01m2

＝ρ水g×0.1m×0.01m2

＝1×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m×0.01m2

＝9.8N．

方法二（根據阿基米德原理求解）：

排開水的體積：

V排＝V＝（0.1m）3＝0.001m3，

F浮＝ρ水V排g＝1×103kg/m3×9.8N/kg×0.001m3

＝9.8N．

方法三（平衡法）：F浮＝G+F拉＝ρVg＝0.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.001m3+3.92N＝9.8N．