Question

把一個重12N的正方體木塊放入水中露出了

2

5

的體積，木塊的密度是______，若要使木塊剛好全部浸沒，須在其上加多大的力______．

Answer 1

（1）正方體木塊排開水的體積：
V_排=V_球-V_露=V-

2

5

V=

3

5

V，
∵正方體木塊漂浮在水面上，
∴F_浮=G_木，
即：ρ_水g

3

5

V=ρ_木gV，
∴ρ_木=

3

5

ρ_水=

3

5

×1×10³kg/m³=0.6×10³kg/m³；
（2）當正方體木塊漂浮在水面上，受到的浮力F_浮=ρ_水g

3

5

V=12N，
所以ρ_水gV=20N，
正方體木塊剛全浸入水排開水的體積：
V_排′=V，
此時木塊受到的浮力：
F_浮′=ρ_水v_排′g=ρ_水gV=20N，
=1×10³kg/m³×2×10^-3m³×10N/kg
=20N．
∵F_浮′=G+F_壓，
∴F_壓=F_浮′-G=20N-12N=8N．
故答案為：0.6×10³kg/m³；8N．