Question

17．如图所示，将质量为0.6kg，边长为0.1m的正方体放在水平桌面上，求：
（1）木块受到的重力是多少？
（2）木块对桌面的压强是多大？
（3）如图乙所示，若将该木块轻轻放入底面积为200cm²，内有适量水的圆柱形容器中，（末有水溢出），此时木块漂浮在水中，则水对圆柱形容器底部的压强增加了多少？

Answer 1

分析 （1）已知木块的质量，利用G=mg计算木块受到的重力；
（2）木块对桌面的压力等于其自身重力，求出正方体木块的面积，即受力面积，再利用p=$\frac{F}{S}$计算木块对桌面的压强；
（3）木块漂浮在水中，对容器底部增加的压力等于其排开水的重力，再利用p=$\frac{F}{S}$计算水对圆柱形容器底部增加的压强．

解答 解（1）木块受到的重力：
G=mg=0.6kg×10N/kg=6N；
（2）正方体木块放在水平桌面，则F=G=6N，
木块对桌面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{6N}{0.1m×0.1m}$=600Pa；
（3）木块漂浮，F_浮=G_木=6N，
则水对容器底部增加的压力△F=G_排=F_浮=6N，
水对容器底部增加的压强：
△=$\frac{△F}{S′}$=$\frac{6N}{200×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=300Pa．
答：（1）木块的重力是6N；
（2）对桌面的压强是600Pa；
（3）水对容器底增加的压强是300Pa．

点评 此题考查重力、压强的大小计算，同时考查物体浮沉条件及其应用和阿基米德原理，关键是知道木块对桌面的压力等于其自身重力；木块漂浮在水中，对容器底部增加的压力等于其排开水的重力．解答过程中应注意单位换算．