Question

【题目】一个底面积为10m2的圆柱状水池，装有适量的水，现在将一个体积为20m3、密度为0.8×103kg/m3的物体A放入其中，最终物体A漂浮于水面上。（g=10N/kg），则：

（1）物体A所受到的浮力是多少？

（2）如图所示，若将画斜线部分截取下来并取出（其体积为浸入水中体积的一半），则取出的那部分物体的质量是多少？

（3）待剩余部分再次静止后，容器底部受到的压强减小了多少？（取出那部分物体带走的水忽略不计）

Answer 1

【答案】（1）1.6×105N。（2）6.4×103kg。（3）6400Pa。

【解析】解：（1）由得，物体A的质量：

mA=ρAVA=0.8×103kg/m3×20m3=1.6×104kg，

则GA=mAg=1.6×104kg×10N/kg=1.6×105N。

因为物体A漂浮于水面上，

所以，F浮=GA=1.6×105N。

（2）由F浮=ρ水gV排得：，,

取出的那部分物体的体积，

由得质量：

m′=ρAV′=0.8×103kg/m3×8m3=6.4×103kg，

（3）根据取出的那部分物体的重力G′=m′g=6.4×103kg×10N/kg=6.4×104N。

因为△F=G′=6.4×104N，

所以

。

答：（1）物体A所受到的浮力是1.6×105N。

（2）取出的那部分物体的质量是6.4×103kg。

（3）待剩余部分再次静止后，容器底部受到压强减小了6400Pa。