题目内容
【题目】如图所示，水平地面上有一底面积为1．50×l0-2m2的圆柱形容器，容器中水深40cm，一个边长为10cm的正方体物块通过一根细线与容器底部相连，细线受到的拉力为4N。(g= 10N／kg)求：
(1)此时容器底受到水的压强和压力。
(2)此时物块受到的浮力和物块的质量。
(3)细线剪断后，物块静止时浸入水中的体积。
【答案】（1）此时容器底受到水的压强为4000Pa；压力为60N；
（2）此时物块受到的浮力为10N；物块的质量为0.6kg．
（3）细线的断后，物块静止时浸入水中的体积为6×10-4m3．
【解析】
试题分析：（1）水对容器底的压强为：
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4=4000Pa；
根据
可知水对容器底的压力为：
F=pS=4000Pa×1.5×10-2m2=60N；
（2）木块的体积V=10cm×10cm×10cm=1.0×10-3m3，
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；
物体受到三个力的作用：竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力，则物体的重力为：
G=F浮-F=10N-4N=6N；
物体的质量为：
；
（3）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水gV排得：
．
答：（1）此时容器底受到水的压强为4000Pa；压力为60N；
（2）此时物块受到的浮力为10N；物块的质量为0.6kg．
（3）细线的断后，物块静止时浸入水中的体积为6×10-4m3．
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