Question

10．一軟木塞的質(zhì)量為0.01千克，浮在水面上，只有四分之一沒(méi)在水中，木塞還可載多少千克的砝碼，木塞恰好沒(méi)在水中（　�。�

• A． 0.01千克
• B． 0.02
• C． 0.03
• D． 0.04

Answer 1

分析 根據(jù)漂浮條件可求出軟木塞受到的浮力，再利用阿基米德原理求出其排開水的體積，進(jìn)而得出軟木塞的總體積．
當(dāng)軟木塞全部浸沒(méi)時(shí)，受到的浮力，減去本身的重力，就是所需要加的砝碼的重力．據(jù)此解答．

解答 解：當(dāng)軟木塞漂浮時(shí)受到的浮力：F_浮1=G_木=m_木g=0.01kg×10N/kg=0.1N；
由浮力公式F_浮=ρ_液gV_排得：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{0.1N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1×10^-5m³，
軟木塞的總體積：V=4V_排=4×10^-5m³，
浮軟木塞全部浸沒(méi)時(shí)，其所受浮力：
F_浮2=ρ_液gV=1.0×10³kg/m³×10N/kg×4×10^-5m³=0.4N；
木塞還可載砝碼的重力：G=F_浮2-F_浮1=0.4N-0.1N=0.3N，
木塞還可載砝碼的質(zhì)量：m=$\frac{G}{g}$=$\frac{0.3N}{10N/kg}$=0.03kg．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 在本題中，主要考查了浮沉條件的應(yīng)用，阿基米德原理的應(yīng)用等，重點(diǎn)還是要搞清軟木塞在不同情況下的浮力大小．