Question

【题目】如图所示，盛有水的圆柱形容器，侧壁上固定了一块水平挡板，挡板的体积忽略不计。挡板下方有一个体积为100cm3、重力为0.6N的实心小球，此时水对容器底产生的压强为3.0×103Pa。求：

(1)容器中水的深度；

(2)挡板对小球的压力；

(3)撤去挡板，小球静止后，水对容器底压力的变化量。

Answer 1

【答案】(1)0.3m；(2)0.4N；(3)0.4N

【解析】

(1)根据p=ρgh可得容器中水的深度

(2)小球浸没在水中排开水的体积

则此时小球受到的浮力

小球受到本身重力、水对它的浮力以及挡板施加的压力三个力的作用，则挡板对小球的压力

(3)小球浸没时受到水的浮力大于本省的重力，撤去挡板，小球静止后漂浮在水面，此时受到的浮力等于小球本身的重力，即

水对容器底压力等于水的重力和小球受到的浮力之和，水的重力不变，则水对容器底压力的变化量

答：(1)容器中水的深度是0.3m；

(2)挡板对小球的压力是0.4N；

(3)撤去挡板，小球静止后，水对容器底压力的变化量是0.4N。