Question

【题目】如图所示，水平桌面上放着一个装有适量水的圆柱形容器，有一重6N，边长为10cm的正方体木块（不吸水），用质量、体积忽略的3cm长细线将其与容器底部中央相连，木块排开水的体积为700cm3，则细线对木块的拉力为______N，容器底受到水的压强为______Pa。剪断细线，待木块静止后，容器对桌面的压强与细线剪断前相比将_______（填“变大”、“变小”或“不变”）。（g=10N/kg）

Answer 1

【答案】1 103 不变

【解析】

第一空．木块受到的浮力：

F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×700×10-6m3=7N，

木块受到竖直向下的重力、绳子的拉力，以及竖直向上的浮力，三个力平衡，所以得：G木+F拉=F浮，

故细线对木块的拉力：F拉=F浮-G木=7N-6N=1N；

第二空．木块浸入水中的深度：，

细线长3cm，所以此时容器内水的深度：h=h浸+L=7cm+3cm=10cm=0.1m，

容器底受到水的压强：p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa；

第三空．将木块、容器、水作为一个整体考虑，剪断细线前后，总重不变，容器与桌面的接触面积不变，根据知压强不变，即容器对桌面的压强与细线剪断前相比将不变。