Question

【題目】如圖甲所示，水平桌面上有一底面積為5.0×10-3m2的圓柱形容器，容器中裝有一定量的水，現將一個體積為5.0×10-5m3的物塊(不吸水)放入容器中，物塊漂浮在水面上，浸入水中的體積為4.0×10-5m3。求：

（1）物塊受到的浮力；

（2）物塊的重力；

（3）如圖乙所示，用力F緩慢向下壓物塊，使其完全浸沒在水中(水未溢出)。此時水對容器底的壓強比物塊被下壓前增加了多少?

Answer 1

【答案】（1）0.4N （2）0.4N（3）20Pa

【解析】

（1）．已知Ⅴ排=4.0×10-5m3，則物塊受到的浮力為：

F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-5m3=0.4N。

（2）．根據漂浮條件，物塊的重力為：

G物=F浮=0.4N。

（3）．物塊使其恰好完全浸沒在水中，排開水的體積變化量為：

△V=V物-V排=5×10-5m3-4×10-5m3=1×10-5m3，

則水的深度變化為：

△h===0.002m，

所以水對容器底的壓強增加了：

△p=ρ水g△h=1.0×103kg/m3×10N/Kg×0.002m=20Pa。

答：（1）．物塊受到的浮力為0.4N；

（2）．物塊的重力為0.4N；

（3）．用力F緩慢向下壓物塊，使其完全浸沒在水中。水對容器底的壓強比物塊被下壓前增加了20Pa?