Question

如图所示，平底试管和试管中的沙子总重9.8×10^-2牛，试管底的面积为2×10^-4米²，当试管在水中静止时，试管底部所受水的压强是

490

帕，试管没入水中的深度是

4.9×10^-2m

．

Answer 1

分析：由图可知，试管漂浮，根据物体的漂浮条件求试管受到的浮力，再根据阿基米德原理求排开水的体积，知道试管的底面积，求出试管浸入的深度，再利用液体压强公式求试管底面受到水的压强．

解答：解：∵试管漂浮，
∴F_浮=G=9.8×10^-2N，
∵F_浮=ρ_水v_排g，
∴v_浸=v_排=

F浮

ρ水g

=

9.8×10-2N

1×103kg/m3×10N/kg

=9.8×10^-6m³；
试管浸入的深度：
h=

v浸

s

=

9.8×10-6m3

2×10-4m2

=4.9×10^-2m；
试管底面受到水的压强：
p=ρgh=1×10³kg/m³×10N/kg×4.9×10^-2m=490Pa．
故答案为：490；4.9×10^-2m．

点评：本题考查了学生对液体压强公式、阿基米德原理、物体的漂浮条件的掌握和运用，注意单位统一，要求灵活运用公式求解．