主要是問浮力原理的計算。
正立方體木塊,密度為0.5 g/cm3,
任一面的面積皆為A cm2,
則正立方體木塊的邊長=√A,
正立方體木塊的體積 = 底面積×高 = A ×√A,
木塊重 = 密度×體積 = 0.5×A×√A,
木塊底部距離水面的深度為h cm,
浮體的浮力 = 物體在液面下的體積 × 液體密度 = 物重
物體在液面下的體積 × 液體密度 = 物重
A×h×1 = 0.5×A×√A
h = 0.5×√A
再於木塊上方正中央處放置一個質量為 300 g 的砝碼,
則總重量 = 0.5×A× + 300,
木塊底部距離水面的深度變為(h+3)cm,
物體在液面下的體積 × 液體密度 = 總重量
A×(h+3)×1 = 0.5×A×√A + 300
A×h+A×3 = 0.5×A×√A + 300
將 h = 0.5×√A 代入上式
A×0.5×√A + A×3 = 0.5×A×√A + 300
A×3 = 300, A = 100 cm2
(A)選項,此木塊任一面的面積A cm2 = 100 cm2是正確。
所以答案選A。
解答
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