题目内容
【题目】小明家买了一个既美观又实用的茶几,茶几的中间是一个鱼缸,茶几摆放在客厅地面是上,如图,其部分参数如表,取g=10N/kg.
(1)若将鱼缸注入120kg的水此时茶几对地面的压强是多少?
(2)为了美观,鱼缸的底部铺着一层彩色的鹅卵石,距离水面的高度为36cm,鹅卵石的上表面受到的液体压强是多少?
(3)小明的爸爸买回一个重为15N的塑胶鱼装饰品,发现其恰能悬浮在鱼缸里的水中,请你计算塑胶鱼所受的浮力及塑胶鱼的体积.
净重 | 28 |
水容量m3 | 0.12 |
支撑柱/个 | 4 |
每个支撑柱与地面的接触面积/m2 | 0.01 |
【答案】
(1)解:茶几对地面的压力:
F=G=mg=(28kg+120kg)×10N/kg=1480N,
受力面积:
S=4×0.01m2=0.04m2,
此时茶几对地面的压强:
p= = =3.7×104Pa
(2)解:鹅卵石的上表面受到的液体压强:
p′=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×36×10﹣2m=3600Pa
(3)解:∵塑胶鱼恰能悬浮在鱼缸里的水中,
∴受到的浮力:
F浮=G鱼=15N,
∵物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,
∴V鱼=V排= = =1.5×10﹣3m3
【解析】(1)茶几对地面的压力等于水和茶几的重力之和,根据G=mg求出其大小,再根据压强公式求出对地面的压强;(2)知道水的深度,根据液体压强公式p=ρgh求出鹅卵石的上表面受到的液体压强;(3)物体悬浮时受到的浮力和自身的重力相等,根据阿基米德原理求出排开水的体积即为塑胶鱼的体积.
【考点精析】解答此题的关键在于理解压强的大小及其计算的相关知识,掌握压强的计算公式及单位:公式:p =F/s ,p表示压强,F表示压力,S表示受力面积压力的单位是 N,面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡,记作Pa .1Pa=1N/m2.(帕斯卡单位很小,一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa),以及对液体的压强的计算的理解,了解液体内部压强的公式:p=ρgh ρ指密度,单位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,单位:m,压强单位(Pa) 注意:h 指液体的深度,即某点到液面的距离.