题目内容
【题目】如图所示,重为20N的容器放在水平桌面上.容器的底面积S=2×10﹣2m2 , 高h=O.4m.当容器装满水时,容器对水平桌面的压强为4×103Pa,(ρ水=1.0×103kg/m3)求:
(1)如图所示,水对容器底的压强多大?
(2)用一个弹簧测力计吊着一重为4N的物体,当物体全部浸没在该容器的水中时,弹簧测力计的示数为2.4N.该物体排开水的质量是多大?该物体的密度多大?
(3)容器中水受到的重力多大?
【答案】(1)3.92×103Pa.(2)0.163kg; 2.5××103kg/m3 . (3)60N.
【解析】(1)水对容器底的GH压强:P=ρ水gh=1.0103kg/m39.8N/kg0.4m=3.92103Pa;(2)①物体浸没在水中时,受竖直向下的重力G,竖直向上的浮力F浮,竖直向上的拉力F作用,处于平衡状态,由平衡条件可得:G=F浮F,物体受到的浮力F浮=GF=4N2.4N=1.6N;②由阿基米德原理可知,物体排开水的重力G水=F浮=1.6N,∵G=mg,∴物体排开水的质量m水=0.163kg;③∵F浮=ρ水gV排,∴物体的体积V=V排=,∵G=mg,∴物体的质量m=,物体的密度:ρ==2.5103kg/m3;(3)∵P=,∴容器与水对桌面的压力F=PS=4103Pa210-2m2=80N,容器与水的重力G总=F=80N,水的重力G水=G总G容器=80N20N=60N.
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