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Question

有一个体积为500厘米3的软木块浮在水面上（ρ木=0.2×103千克/米3）。若此软木块下用细线吊着一铁块），使此软木块完全浸没在水中，这铁块重量至少要多少牛顿？
铁的密度给出了：7。8*10的三次方kg/m3

Answer 1

将铁块和木块看成一个整体

F浮=Mg
ρ水gV排=(M木+M铁)g
ρ水(V木+V铁)=(ρ木V木+M铁)
ρ水V木+ρ水M铁/ρ铁)=ρ木V木+M铁
M铁(1-ρ水/ρ铁)=(ρ水-ρ木)V木
M铁(1-1/7.8)=800*0.5*10^(-3)
M铁*6.8/7.8=0.4
M铁=0.46千克

G铁=0.46*9.8=4.5N

Answer 2

木块受到的重力为F重=0.2*1000*0.0005*10=2.5N
木块受到的浮力为F浮=1.0*1000*0.0005*10=12.5N
铁块的重力-铁块受的浮力=木块受到的浮力-木块受到的重力
V铁p铁g-V铁p水g=12.5-2.5=10N
代入数据解出V铁=1.47*10^-4
G铁=V铁p铁g=1.47*10^-4*7.8*10^3*10=11.47牛顿
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Answer 3

木块受到的重力为0.2*1000*0.0005*10=2.5N
木块受到的浮力为1.0*1000*0.0005*10=12.5N
铁块的重力-铁块受的浮力=木块受到的浮力-木块受到的重力
V铁p铁g-V铁p水g=12.5-2.5=10N
代入数据解出V铁=1.47*10^-4
G铁=V铁p铁g=1.47*10^-4*7.8*10^3*10=11.47N

Answer 4

F浮木+F浮铁=G木+G铁
F浮木-G木=-G铁-F浮铁
代入数据求出铁块的体积，再求铁块的重力

Answer 5

需要用到铁块的密度。