Question

13．底面积为2×10^-2m²的薄壁柱形容器放在水平地面上，水深0.2m．现将一个质量为1kg，密度为800g/m³的木球缓慢放入该容器中（容器足够高），木球有$\frac{4}{5}$的体积浸入水中．求放入木球后，容器对地面压力的增加量△F．

Answer 1

分析 因为薄壁柱形容器对地面压力与容器和水的总重力相等，放入木块后，根据容器增加的重力即可求出对地面压力的增加量△F．

解答 解：∵薄壁柱形容器对地面压力与容器和水的重力相等，薄壁柱形容器重力不计，
∴薄壁柱形容器放在水平地面上F=G_水，
∵将一个质量为1kg，密度为800g/m³的木球缓慢放入该容器中，则容器的总重力G=G_水+G_木，
∴放在水平地面上F′=G=G_水+G_木，
∴△F=F′-F=G_水+G_木-G_水=G_木=m_木g=1kg×10N/kg=10N．
答：容器对地面压力的增加量△F为10N．

点评 本题考查薄壁柱形容器对地面压力，关键是知道对于薄壁柱形容器，容器重力不计，薄壁柱形容器对地面压力等于容器和水的总重力相等．