Question

如图所示，有一重为6N，边长为0.1m的实心正方体木块A放在水平桌面上，一个底面积为0.02m²的薄壁圆柱形容器放在水平桌面中央（容器足够高），内盛有0.3m深的水．若把木块放入圆柱形容器里的水中，木块静止以后水对容器底部压强增加

300

Pa；若要木块A恰能完全浸没在水中，则要在木块上加竖直向下的压力F为

4

N；从漂浮到刚好完全浸没的过程中木块的重力做功

小于

2.5J（选填“大于”“小于”）．

Answer 1

分析：（1）木块放入水中，水对容器底增加的压力等于木块的重力，由压强公式可以求出增加的压强．
（2）由浮力公式求出木块完全浸没在水中时受到的浮力，浮力与木块重力之差是施加在木块上的力．
（3）根据功的公式分析答题．

解答：解：（1）木块放入水中后，水对容器底增加的压力△F=G=6N，
水对容器底压强增加了△p=

△F

S

=

6N

0.02m2

=300Pa；
（2）木块完全浸没在水中时受到的浮力F_浮=ρ_水gV_排=ρ_水gV=1×10³kg/m³×10N/kg×（0.1m）³=10N，
在木块上增加的压力F=F_浮-G=10N-6N=4N；
（3）木块从漂浮到完全浸没在水中的过程中，木块下降的距离小于0.1m+0.3m=0.4m，
该过程中重力做的功小于W=Gh=6N×0.4m=2.4J；
故答案为：300；4；小于．

点评：综合运用液体压强公式及阿基米德原理，是解答此题的关键．