Question

【题目】将底面积S=3×10-3m2，高h=0.1m的合金制圆柱体，圆柱体所受重力8.07牛，轻轻地放入水槽中，使它静止于水槽底部，如图所示（圆柱体的底部与水槽的底部不密合），此时槽中水深h1=0.05m（已知ρ水=1.0×103kg/m3）。求

（1）水对圆柱体底部的压强p1；

（2）圆柱体受到的浮力F浮；

（3）圆柱体对水槽底部的压强p2．

Answer 1

【答案】(1) 500Pa；(2) 1.5N；(3) 2.19×103Pa。

【解析】

(1)水的深度h1=0.05m，则水对圆柱体底部的压强：

；

(2)由图可知，圆柱体浸在水中的体积：

，

根据阿基米德原理可得，圆柱体所受的浮力：

；

(3)圆柱体静止于水槽底部，由力的平衡条件可知圆柱体对水槽底部的压力：

，

则圆柱体对水槽底部的压强：

。

答：(1)水对圆柱体底部的压强p1为500Pa；

(2)圆柱体受到的浮力F浮为1.5N；

(3)圆柱体对水槽底部的压强p2为2.19×103Pa。