Question

【题目】体积1×10-3m3，重6N的木块，用线系在底面积为S＝400cm2圆柱形容器的底部，当倒入足够的水使木块浸没，求：（g＝10N/kg）

（1）木块受的浮力？

（2）剪断系线后A静止时，排开水的体积？

（3）木块A露出水面后，器底受水的压强减少多少帕？

Answer 1

【答案】（1）10N（2）6×10-4m3（3）100Pa。

【解析】

(1)木块浸没在水中时受到的浮力：

F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1.0×10-3m3＝10N；

(2)因为木块浸没在水中时的浮力大于木块的重力，所以剪断细线后，木块会上浮直至漂浮在水面上，由于漂浮，所以F浮′＝G＝6N，

由F浮＝ρ液gV排得此时排开水的体积：

V排′＝＝6×10-4m3，

(3)木块露出水面的体积：

V露＝V﹣V排＝1.0×10-3m3﹣6×10-4m3＝4×10-4m3；

木块露出水面处于静止后，水面下降的高度：

Δh＝＝0.01m，

则容器底部所受水的压强减小了：

Δp＝ρ水gΔh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m＝100Pa。

答：(1)木块受到的浮力为10N；

(2)剪断系线后A静止时，排开水的体积为6×10-4m3；

(3)木块露出水面处于静止后，容器底部所受水的压强减小了100Pa。