Question

16．小丽家买了一个既美观又实用的茶几，茶几的中间是一个鱼缸．茶几摆放在客厅水平地面上，如图所示．其部分参数如下表所示．（g取10N/kg）

茶几及鱼缸净重/kg	30
最大容水质量/kg	120
鱼缸深度/m	0.5
支撑柱/个	4
每个支撑柱与地接触面积/m2	0.01

（1）茶几（鱼缸盛满水）对地面的压力是多少？压强是多少？
（2）小丽的爸爸买回一重为60N的实心塑胶鱼的艺术品，发现其恰能悬浮在鱼缸里的水中，此时塑胶鱼受到的浮力是多少？

Answer 1

分析 （1）鱼缸盛满水时水的质量和最大容水质量相等，茶几对地面的压力等于茶几及鱼缸净重和水的重力之和，根据F=G=mg求出其大小，受力面积为4个支撑柱与地接触面积之和，根据p=$\frac{F}{S}$求出对地面的压强；
（2）物体悬浮时受到的浮力和自身的重力相等．

解答 解：
（1）茶几（鱼缸盛满水）对地面的压力：
F=G_总=（m_净重+m_水）g=（30kg+120kg）×10N/kg=1500N，
受力面积：S=4×0.01m²=0.04m²，
对地面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1500N}{0.04{m}^{2}}$=3.75×10⁴Pa；
（2）因塑胶鱼恰能悬浮在鱼缸里的水中，
所以，塑料鱼受到的浮力F_浮=G_鱼=60N．
答：（1）茶几（鱼缸盛满水）对地面的压力是1500N，压强是3.75×10⁴Pa；
（2）塑胶鱼受到的浮力是60N．

点评 本题考查了压力和压强、浮力的计算，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等．