试题

如图所示，底面积为200厘米²的容器装入10千克的水，放入一质量为1kg的木块，漂浮在水面上．水的深度h为30厘米，容器的质量为2kg，容器壁的厚度不计．（g取10N/kg）
（1）求水对容器底的压强．
（2）容器对桌面的压强．
（3）木块受到的浮力是多少？
（4）木块浸入水中的体积是多少？

解：（1）h=30cm=0.3m，则水对容器底的压强：
P=ρgh=1000kg/cm³×10N/kg×0.3m=3×10³Pa．
答：水对容器底的压强为3×10³Pa．
（2）因为水不溢出，则m_总=10kg+1kg+2kg=13kg；
F=G_总=m_总g=13kg×10N/kg=130N；
容器对桌面的压强：
P=

F

S

=

130N

200×10-4m2

=6500Pa．
答：容器对桌面的压强为6500Pa．
（3）木块受到的浮力：
F_浮=G_木=mg=1kg×10N/kg=10N；
答：木块受到的浮力是10N．
（4）由（3）求出木块受到的浮力是10N，
因为漂浮，所以木块浸在水中的体积就等于木块排开的水的体积：
V_排=

F浮

ρ水g

=

10N

1000kg/m3×10N/kg

=1×10^-3m³．
答：木块浸在水中的体积为1×10^-3m³．
解：（1）h=30cm=0.3m，则水对容器底的压强：
P=ρgh=1000kg/cm³×10N/kg×0.3m=3×10³Pa．
答：水对容器底的压强为3×10³Pa．
（2）因为水不溢出，则m_总=10kg+1kg+2kg=13kg；
F=G_总=m_总g=13kg×10N/kg=130N；
容器对桌面的压强：
P=

F

S

=

130N

200×10-4m2

=6500Pa．
答：容器对桌面的压强为6500Pa．
（3）木块受到的浮力：
F_浮=G_木=mg=1kg×10N/kg=10N；
答：木块受到的浮力是10N．
（4）由（3）求出木块受到的浮力是10N，
因为漂浮，所以木块浸在水中的体积就等于木块排开的水的体积：
V_排=

F浮

ρ水g

=

10N

1000kg/m3×10N/kg

=1×10^-3m³．
答：木块浸在水中的体积为1×10^-3m³．