Question

【題目】如圖所示，一邊長為10cm的正方體懸浮在液體中，上表面受到液體向下的壓力F1＝5N，下表面受到液體向上的壓力F2＝15N。（g取10N/kg）求：

(1)該正方體所受浮力的大小；

(2)液體的密度；

(3)正方體下表面距離液面的深度。

Answer 1

【答案】(1) 10N；(2) 1×103kg/m3；(3)15cm

【解析】

(1)由浮力產生的原因可得，正方體受到的浮力

F浮=F2-F1=15N-5N=10N

(2)物體懸浮時排開液體的體積和自身的體積相等，則物體排開液體的體積

V排=V=L3=(10cm)3=1000cm3=1×10-3m3

液體的密度

ρ==1×103kg/m3

(3)正方體下表面的面積

S=L2=(10cm)2=100cm2=1×10-2m2

液體對物體下表面的壓強

p==1.5×103Pa

正方體下表面到液面的距離

h下==0.15m=15cm

答：(1)該正方體所受浮力的大小10N；

(2)液體的密度1×10-2m2；

(3)物體下表面距離液面的深度15cm。