Question

【题目】如图是一个用浮筒、小灯泡和收放线装置A制作的航标灯模型，细线下端固定在水槽底部，航标灯总重4N。当水位上升时，A放线;水位下降时，A收线，从而使细线的拉力保持不变，航标灯静止时浸入水中的深度h始终为5cm，排开水的体积也始终为500cm3(不计线重和摩擦)。当航标灯静止时，求:(水的密度ρ=1.0×103kg/m3;g=10N/kg)

（1）航标灯底部受到水的压强是多少?
（2）航标灯受到的浮力是多少?
（3）细线对航标灯的拉力为多少?

Answer 1

【答案】
（1）

h=5cm=0.05m

P=ρgh=1.0 x 103 kg/m3 x 10 N/kg x 0.05m=500 Pa；

答：航标灯底部受到水的压强是500 Pa

（2）

V排=500cm3=5 x 10-4m3

F浮=ρ液V排g = 1.0 x 103kg/m3 x 10 N/kg x 5 x 10-4m3=5N

答：航标灯受到的浮力是5N；

（3）

F拉=F浮-G=5N-4N=1N

答：细线对航标灯的拉力为1N.

【解析】（1）液体内部压强公式P=ρgh的应用；（2）阿基米德原理的应用F 浮=ρ液V排g；（3）物体静止时受平衡力的作用，即F浮=G+F拉 。
【考点精析】通过灵活运用力的合成与应用和阿基米德原理，掌握如果已知几个力的大小和方向，求合力的大小和方向称为力的合成．（求合力时，一定要注意力的方向） 注意：同一直线上的两个力，方向相同时，合力必大于其中的任何一个力．方向相反的两个力，大小相等时，合力为0；大小不等时，合力一定小于较大的力，可能大于较小的力，也可能小于较小的力；阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力．这个规律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排即可以解答此题．