题目内容
【题目】重为200N的方形玻璃槽，底面积为0.4m2，放在水平台面上，向槽中加水至水深0.3m(已知
=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，玻璃槽的侧壁厚度不计)
（1）求水对槽底部的压强和槽底对水平台面的压强；
（2）将边长为20cm的正方体物块轻轻放入水中，当其静止时，测出该物块露出水面的高度为5cm，求该物块的密度；
（3）用力F垂直向下作用在物块的上表面，使物块露出水面的高度为2cm并保持静止，求此时力F的大小。
【答案】（1）3500Pa；（2）0.75×103kg/m3；（3）12N
【解析】
（1）①利用
计算水对槽底部的压强；
②玻璃槽对水平台面的压力等于玻璃槽与水的重力之和，水的重力利用
和
可求，然后利用
计算玻璃槽对水平台面的压强；
（2）物体漂浮，则浮力等于重力，根据
和可列出等式，求解该物块的密度；
（3）根据力的平衡可知，力F的大小等于物块增大的浮力。据此计算F的大小。
解答：（1）水对槽底部的压强：
；水的体积：
，根据
和可得，水的重力：
，玻璃槽对水平台面的压力：
，玻璃槽对水平台面的压强：
；
（2）正方体物块轻轻放入水中，当其静止时，处于漂浮状态，所以F浮=G水木，根据和可得：
，代入数值可得：
，解得：
；
（3）根据力的平衡可知，力F的大小等于物块增大的浮力，即：
。
答：（1）求水对槽底部的压强和槽底对水平台面的压强分别为3×103Pa、3.5×103Pa；
（2）该物块的密度为0.75×103kg/m3；
（3）此时力F的大小为12N。
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