Question

如图，将重为2.8N，体积为100cm³的石块，用弹簧称挂着浸没在装有水的圆柱形容器中，容器中水的深度由10cm上升到13cm．
试求：
（1）石块受到的浮力     
（2）石块的密度．
（3）当石块浸没后容器底面受到水的压强．

Answer 1

分析：（1）已知石块的体积，石块的体积等于它排开水的体积，根据公式F_浮=ρ_液gV_排可求石块所受浮力；
（2）先根据G=mg求出石块的质量，根据密度公式求出石块的密度；
（3）根据p=ρgh求出放入石块后容器受到水的压强．

解答：已知：G=2.8N，g=9.8N/kg，ρ_水=10³ kg/m³，h=13cm=0.13m
求：F_浮，ρ，P？
解：（1）石块所受浮力：
F_浮=ρ_液gV_排=1×10³kg/m³×9.8N/kg×100×10^-6m³=0.98N；
（2）∵G=mg
∴m=

G

g

=

2.8N

9.8N/kg

≈0.29kg，
石块的密度：
ρ=

m

v

=

0.29kg

100×10-6m3

=2.9×10³ kg/m³；
（3）容器底受到水的压强：
p=ρgh=1×10³kg/m³×9.8N/kg×0.13m=1.274×10³Pa；
 答：（1）石块受到的浮力为0.98N； 
（2）石块的密度为2.9×10³ kg/m³；
（3）当石块浸没后容器底面受到水的压强为1.274×10³Pa．

点评：本题考查密度、浮力、重力、压强等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道在水平地面压力等于物体自身的重力，解题过程中要注意单位的换算．