Question

【题目】如图所示，水平桌面上有一个薄壁溢水杯，底面积是8×10-3m2，装满水后水深0.1m，总质量是0.95kg。把一个木块(不吸水)轻轻放入水中，待木块静止时，从杯中溢出水的质量是0.1kg。求：(水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)

(1)水对溢水杯底的压力。

(2)木块受到的浮力。

(3)溢水杯对桌面的压力。

Answer 1

【答案】(1)8N；(2)1N；(3)9.5N

【解析】

(1)水对溢水杯底的压强：

p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa，

水对溢水杯底的压力：

F＝pS＝1000Pa×8×10-3m2＝8N；

(2)由阿基米德原理可得木块所受的浮力：

F浮＝G排＝m排g＝m溢g＝0.1kg×10N/kg＝1N；

(3)因为木块漂浮在水面上，所以

F浮＝G排＝G木，

所以此时溢水杯对桌面的压力：

F＝G+G木﹣G排＝G＝mg＝0.95kg×10N/kg＝9.5N。

答：(1)水对溢水杯底的压力为8N；

(2)木块受到的浮力为1N；

(3)溢水杯对桌面的压力为9.5N。