Question

【題目】如圖所示，盛有水的圓柱形容器，側(cè)壁上固定了一塊水平擋板，擋板的體積忽略不計(jì)。擋板下方有一個(gè)體積為100cm3、重力為0.6N的實(shí)心小球，此時(shí)水對(duì)容器底產(chǎn)生的壓強(qiáng)為3.0×103Pa。求：

(1)容器中水的深度；

(2)擋板對(duì)小球的壓力；

(3)撤去擋板，小球靜止后，水對(duì)容器底壓力的變化量。

Answer 1

【答案】(1)0.3m；(2)0.4N；(3)0.4N

【解析】

(1)根據(jù)p=ρgh可得容器中水的深度

(2)小球浸沒(méi)在水中排開(kāi)水的體積

則此時(shí)小球受到的浮力

小球受到本身重力、水對(duì)它的浮力以及擋板施加的壓力三個(gè)力的作用，則擋板對(duì)小球的壓力

(3)小球浸沒(méi)時(shí)受到水的浮力大于本省的重力，撤去擋板，小球靜止后漂浮在水面，此時(shí)受到的浮力等于小球本身的重力，即

水對(duì)容器底壓力等于水的重力和小球受到的浮力之和，水的重力不變，則水對(duì)容器底壓力的變化量

答：(1)容器中水的深度是0.3m；

(2)擋板對(duì)小球的壓力是0.4N；

(3)撤去擋板，小球靜止后，水對(duì)容器底壓力的變化量是0.4N。