Question

【题目】如图所示，水平地面上有一底面积为1.50×l0-2m2的圆柱形容器，容器中水深40cm，一个边长为10cm的正方体物块通过一根细线与容器底部相连，细线受到的拉力为4N。（g取10N／kg）求：

（1）此时容器底受到水的压力；

（2）物块的质量；

（3）细线剪断后，物块静止时浸入水中的体积。

Answer 1

【答案】（1）60N（2）0.6kg（3）6×10-4m3

【解析】

（1）根据得，水对容器底的压强为：
；
根据可知水对容器底的压力为：
；
（2）木块的体积为：，
根据得，木块浸没在水中时受到的浮力：
；
物体受到三个力的作用：竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力，三个力平衡，则物体的重力为：
；
物体的质量为：；
（3）因为木块浸没在水中时的浮力大于木块的重力，所以剪断细线后，木块会上浮，最终漂浮在水面上，漂浮时，浮力等于重力，即：

，
由得，浸入水中的体积为：
。