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边长为0.1m木块漂浮在水面上,其下表面距水面0.06m。请计算出木块

2025-05-31 20:59:02

问题描述:

边长为0.1m木块漂浮在水面上,其下表面距水面0.06m。请计算出木块,急!急!急!求帮忙看看这个问题!

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2025-05-31 20:59:02

要解决这个问题,我们需要运用阿基米德原理,即物体所受浮力等于它排开液体的重量。首先,确定木块浸入水中的深度。已知木块的边长为0.1米,因此它的底面积为0.01平方米(0.1m × 0.1m)。下表面距水面0.06米,则木块浸入水中的高度为0.04米(0.1m - 0.06m)。

接下来,计算木块排开水的体积。排开水的体积等于木块底面积乘以浸没深度,即 \( V = 0.01 \, \text{m}^2 \times 0.04 \, \text{m} = 0.0004 \, \text{m}^3 \)。

然后,利用水的密度(约为 \( 1000 \, \text{kg/m}^3 \)),可以求出浮力大小:

\[ F_{\text{浮}} = \rho g V \]

其中,\( \rho \) 是水的密度,\( g \) 是重力加速度(约 \( 9.8 \, \text{m/s}^2 \)),\( V \) 是排开水的体积。代入数值后得到:

\[ F_{\text{浮}} = 1000 \times 9.8 \times 0.0004 = 3.92 \, \text{N} \]

最后,根据平衡条件,木块的重力 \( G \) 等于浮力 \( F_{\text{浮}} \),即:

\[ G = m g = F_{\text{浮}} \]

由此可得木块的质量 \( m \) 为:

\[ m = \frac{F_{\text{浮}}}{g} = \frac{3.92}{9.8} = 0.4 \, \text{kg} \]

综上所述,该木块的质量为0.4千克。通过这一系列步骤,我们不仅解决了问题,还复习了浮力的基本概念及其计算方法。希望这个解答能够帮助到正在学习相关知识的学生们!

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