Question

【題目】如圖所示，一個質量為500g，底面積為100cm2的圓柱體容器（容器壁的厚度忽略不計）放在水平桌面的中央，容器中裝有800cm3水，將一個重5N的實心長方體A掛在彈簧測力計上，然后豎直浸入水中，當物體A剛好浸沒在水中時（水未溢出且物體A沒有接觸到容器底），彈簧測力計的讀數(shù)為3N，則此時容器對水平桌面的壓強是Pa．物體A的密度是kg/m3 ． （g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）

Answer 1

【答案】1500；2.5×103
【解析】解：（1）以容器、水以及物體作為整體研究，受力平衡，桌面受到的壓力大小為F總=F浮+G容器+G水 ， 容器內水的重力：
G水=m水g=ρ水Vg=1.0×103kg/m3×800×10﹣6m3×10N/kg=8N，
容器的重力：G容=m容g=0.5kg×10N/kg=5N，
物體A受到的浮力：
F浮=G﹣F′=5N﹣3N=2N，
所以物塊浸沒水中后，容器對桌面的壓強：
p= = = =1500Pa；（2）物體完全浸沒，根據(jù)阿基米德原理可知，
物體的體積：
V=V排= = =2×10﹣4m3=200cm3 ，
物體A的密度：
ρ= = = =2.5×103kg/m3 ．
所以答案是：1500；2.5×103；
【考點精析】掌握密度的計算和壓強的大小及其計算是解答本題的根本，需要知道密度公式：ρ = m/v；壓強的計算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強，F(xiàn)表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對水平面的壓強大約為20Pa）．