Question

如图所示，边长为10cm的正方体木块用细线系住，细线的另一端固定在容器底部，木块上表面水平且位于水面下10cm处．已知木块的密度为0.6×10³kg/m³，g取10N/kg，则木块下表面受到的水的压强为　    　Pa，细线对木块的拉力为　   　N．

 

 

Answer 1

【答案】

2×10³；4

【解析】

试题分析：（1）知道木块的边长和木块上表面水平且位于水面下10cm处，利用p=ρgh可求得木块下表面受到的水的压强；

（2）根据木块的密度和体积求出其质量，然后可知其重力，求出了木块的体积（排开水的体积），利用阿基米德原理求木块受到水的浮力；此时木块受到的浮力等于木块重加上细线的拉力，据此求细线所受到的拉力；

（1）木块下表面受到的水的压强 p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×（0.1m+0.1m）=2×10³Pa； 

（2）∵木块浸没水中，

∴v_排=v=1000cm³=1000×10^﹣6m³，

木块受到的浮力：

F_浮=ρ_水v_排g=1000kg/m³×10N/kg×1000×10^﹣6m³=10N，

木块的重力G=mg=ρ_木V_木g=0.6×10³kg/m³×1×10^﹣3m³×10N/kg=6N

∵F_浮=G+F_拉，

∴木块受到的拉力：

F_拉=F_浮﹣G=10N﹣6N=4N，

∴细线所受到的拉力：

F_拉′=F_拉=4N；

考点：液体的压强的计算；力的合成与应用

点评：本题考查了液体压强的计算、力的合成与应用、阿基米德原理、液体压强的计算，知识点多、综合性强，属于难题