Question

18．如图所示，铜块的质量为1.2kg，底面积为10cm²，用弹簧测力拉着铜块浸没水中后，弹簧测力计的示数为8N，烧杯中水深25cm，烧杯内的底面积为30cm²，求：（提示：写出计算公式、代数过程和最后结果）
（1）铜块的重力．
（2）铜块对桌面的压强．
（3）铜块受到水的浮力．
（4）水对烧杯底的压强．
（5）水对烧杯底的压力．

Answer 1

分析 （1）根据G=mg计算出铜块的重力；
（2）铜块对桌面的压力等于自身的重力，根据P=$\frac{F}{S}$计算出对桌面的压强大小；
（3）已知金属块重和浸没在水中弹簧测力计的示数，可以得到受到的浮力；
（4）根据液体压强计算公式p=ρgh计算出液体对容器底部的压强；
（5）根据压力计算公式F=pS计算出液体对容器底部的压力大小．

解答 解：（1）铜块的重力为：G=mg=1.2×10N=12N；
（2）铜块对桌面的压力为：F₁=G=12N，
对桌面的压强为：p₁=$\frac{{F}_{1}}{S}$=$\frac{12N}{10×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=1.2×10⁴Pa；
（3）铜块受到的浮力为：F_浮=G-F=12N-8N=4N；
（4）液体对容器底部的压强为：p₂=ρ_水gh=1000kg/m³×10N/kg×0.25m=2500Pa；
（5）液体对容器底部的压力为：F₂=p₂S₂=2500Pa×30×10^-4m²=7.5N．
答：（1）铜块的重力为：12N．
（2）铜块对桌面的压强为1.2×10⁴Pa．
（3）铜块受到水的浮力为4N．
（4）水对烧杯底的压强为2500Pa．
（5）水对烧杯底的压力为7.5N．

点评 本题考查的知识点较多，因条件已知，比较简单，理解各个公式的含义是解题的关键．