Question

【题目】如图所示，台秤上放置一个装有适量水的烧杯，已知烧杯和水的总质量为400g，杯的底面积为100cm2 ， 将一个质量为300g、体积为200cm3的长方体实心物体A用细线吊着，然后将其一半浸入烧杯的水中（烧杯的厚度忽略不计，杯内水没有溢出，g=10N/kg）．则：
（1）物体A的密度是g/cm3 ， 当物体A的一半浸入水中后，如图，水对烧杯底部的压强增大了Pa．
（2）物体A所受的浮力为N，细线对物体A的拉力为N，台秤的示数为N，此时烧杯对台秤的压强为Pa．

Answer 1

【答案】
（1）1.5；100
（2）1；2；5；500
【解析】解：（1）物体A的密度： ρ= = =1.5g/cm3；
物体A的一半浸入水中时受到的浮力：
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg× ×200×10﹣6m3=1N；
由于力的作用是相互，水对物体A有向上的浮力，物体A对水有向下压力，
所以水对烧杯底部增大的压力：△F=F浮=1N，
所以水对烧杯底部增大的压强：△p= = =100Pa；（2）物体A的重力：GA=mAg=0.3kg×10N/kg=3N，
细线对物体A的拉力：F拉=GA﹣F浮=3N﹣1N=2N，
台秤的示数即台秤受到的压力，则台秤的示数等于烧杯和水的重力、物体A对水向下的作用力之和，
台秤的示数：F=G杯和水+F浮=0.4kg×10N/kg+1N=5N，
烧杯对台秤的压强：p= = =500Pa．
所以答案是：（1）1.5；100；（2）1；2；5；500．
【考点精析】本题主要考查了密度的计算和压强的大小及其计算的相关知识点，需要掌握密度公式：ρ = m/v；压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa）才能正确解答此题．