题目内容

【题目】(6分)一个底面积为10m2的圆柱状容器,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.

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,容器底部受到压强减小了多少?(g=10N/kg)

【答案】(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.

【解析】

试题(1)由题意可知:物体A的密度ρA=0.8×103kg/m3,体积VA=20m3质量mAAVA=0.8×103kg/m3×20m3=1.6×104kg,则GA=mAg=1.6×104kg×10N/kg=1.6×105N.

物体A漂浮于水面上,物体A所受的浮力F=GA=1.6×105N.

(2)由FgV得:

取出的那部分物体的体积V′=V=×16m3=8m3质量为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.S=10m2,则压力的改变量F=G′=6.4×104N,容器底部受到压强减小了

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