试题

（2011·平原县模拟）小雪乔迁新居，她做了一个装饰品“悬挂的苹果”（如图）．其中挂盘、挂绳、容器和水的总重量为20N，质量为200g的苹果漂浮在水面，水的深度为15cm．
（1）水对容器底的压强？
（2）苹果排开水的体积？
（3）小雪在2秒内将此装饰品从地面提到1.5m 的悬挂架上，求此过程中她做功的功率？

解：（1）h=15cm=0.15m，
水对容器底的压强：
p=ρgh=1×10³kg/m³×9.8N/kg×0.15m=1470Pa；
（2）苹果的质量：
m=200g=0.2kg，
G=mg=0.2kg×9.8N/kg=1.96N，
∵苹果漂浮，
∴F_浮=G=1.96N，
∵F_浮=ρ_水V_排g，
∴苹果排开水的体积：
V_排=

F浮

ρ水g

=

1.96N

1×103kg/m3×9.8N/kg

=2×10^-4m³；
（3）将装饰品提升做功：
W=G′h=（20N+1.96N）×1.5m=32.94J，
P=

W

t

=

32.94J

2s

=16.47W．
答：（1）水对容器底的压强为1470Pa；
（2）苹果排开水的体积为2×10^-4m³；
（3）此过程中她做功的功率为16.47W．
解：（1）h=15cm=0.15m，
水对容器底的压强：
p=ρgh=1×10³kg/m³×9.8N/kg×0.15m=1470Pa；
（2）苹果的质量：
m=200g=0.2kg，
G=mg=0.2kg×9.8N/kg=1.96N，
∵苹果漂浮，
∴F_浮=G=1.96N，
∵F_浮=ρ_水V_排g，
∴苹果排开水的体积：
V_排=

F浮

ρ水g

=

1.96N

1×103kg/m3×9.8N/kg

=2×10^-4m³；
（3）将装饰品提升做功：
W=G′h=（20N+1.96N）×1.5m=32.94J，
P=

W

t

=

32.94J

2s

=16.47W．
答：（1）水对容器底的压强为1470Pa；
（2）苹果排开水的体积为2×10^-4m³；
（3）此过程中她做功的功率为16.47W．