12.如圖所示,已知重為10N的長方體木塊靜止在水面上,浸入在水中的體積占木塊總體積的$\frac{4}{5}$(g取10N/kg),下列計(jì)算正確的是(  )
A.木塊的質(zhì)量是1g
B.求木塊所受到的浮力100N
C.若木塊下表面所處的深度為20cm,則木塊下表面受到水的壓強(qiáng)是2×105pa
D.若要將木塊全部浸沒水中,至少需要施加的壓力是2.5N

分析 (1)利用重力公式求出質(zhì)量;
(2)木塊漂浮所受浮力等于重力;
(3)利用液體壓強(qiáng)公式即可求解下表面受到水的壓強(qiáng);
(4)使木塊完全浸沒受到的力等于木塊露出部分在水中受到的浮力,利用FgV計(jì)算;則先利用FgV計(jì)算求出木塊浸入水中的體積,根據(jù)已知求出木塊露出部分的體積.

解答 解:A、由G=mg得:m=$\frac{G}{g}$=$\frac{10N}{10N/kg}$=1kg;故A錯(cuò)誤;
B、木塊靜止在水面上,根據(jù)浮沉條件得,F(xiàn)=G=10N,故B錯(cuò)誤;
故B正確;
C、木塊底部受到水向上的壓強(qiáng)p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa;故C錯(cuò)誤;
D、由FgV可知木塊排開水的體積(即浸入水中的體積)為:V=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{10N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1×10-3m3,
由于浸入在水中的體積占木塊總體積的$\frac{4}{5}$,即V=$\frac{4}{5}$V,則V=$\frac{5}{4}$V;
所以,根據(jù)V=V+V可知:
木塊露出部分的體積V=V-V=$\frac{5}{4}$V-V=$\frac{1}{4}$V=$\frac{1}{4}$×1×10-3m3=2.5×10-4m3,
則由于使木塊完全浸沒還需要的力:F=△FgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.5×10-4m3=2.5N;故D正確.
故選D.

點(diǎn)評(píng) 此題以木塊漂浮在水中,考查了學(xué)生對(duì)浮力大小的計(jì)算、密度的計(jì)算、液體壓強(qiáng)的計(jì)算等多個(gè)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況,是一道綜合性很強(qiáng)的題目.關(guān)鍵是公式的靈活運(yùn)用.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(2)小車進(jìn)入水平面后,在運(yùn)動(dòng)過程中受到的一對(duì)平衡力是重力和支持力.
(3)三次實(shí)驗(yàn)中,小車在木板表面上停止得最慢,是因?yàn)樵谠摫砻媸艿降淖枇ψ钚。?br />(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:平面越光滑,小車受到的阻力越小,速度減小得越慢.
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