题目内容
一个厚度不计的圆柱形水桶，底面积为4×10-2m2，盛上一些水后对地面的压力为400N．桶的侧壁上有一个小阀门A，它能承受的水的压强最大为6×103Pa，当A距水面
0.6
0.6
m将被水冲开；若小阀门A距水面0.5m（如图所示），把一个体积为5×10-3m3的实心浮球放入水中，刚好能够把A冲开，则浮球的密度为0.8×103
0.8×103
kg/m3．分析：（1）知道阀门A能承受的水的最大压强，利用液体压强公式p=ρgh求距离A水深；
（2）把一个浮球放进水中后，刚好把A冲开，说明水面上升到了0.6m，可求水深的增大值，知道容器底面积，可求球排开水的体积，利用阿基米德原理求球受到的浮力；比较排开水的体积和球的体积大小关系得出球在水中所处的状态（漂浮），根据物体的漂浮条件求球的重、球的质量，再利用密度公式求浮球的密度．
（2）把一个浮球放进水中后，刚好把A冲开，说明水面上升到了0.6m，可求水深的增大值，知道容器底面积，可求球排开水的体积，利用阿基米德原理求球受到的浮力；比较排开水的体积和球的体积大小关系得出球在水中所处的状态（漂浮），根据物体的漂浮条件求球的重、球的质量，再利用密度公式求浮球的密度．
解答：解：
（1）∵p=ρgh=6×103Pa，
∴h=
=
=0.6m；
（2）把一个浮球放进水中后，刚好把A冲开，说明水面上升到了0.6m，则△h=0.1m．
浮球排开水的体积为V排=S△h=4×10-2m2×0.1m=4×10-3m3，
浮球受到的浮力为F浮=ρ水V排g=1×103kg/t3×4×10-3m3×10N/kg=40N，
∵V排=4×10-3m2＜5×10-3m3，
∴球浮在水面上，
∴G=F浮=40N，
∵G=mg，
∴球的质量：
m=
=
=4kg，
球的密度：
ρ=
=
=0.8×103kg/m3．
故答案为：0.6；0.8×103．
（1）∵p=ρgh=6×103Pa，
∴h=
| p |
| ρg |
| 6×103Pa |
| 1.0×103kg/m3×10N/kg |
（2）把一个浮球放进水中后，刚好把A冲开，说明水面上升到了0.6m，则△h=0.1m．
浮球排开水的体积为V排=S△h=4×10-2m2×0.1m=4×10-3m3，
浮球受到的浮力为F浮=ρ水V排g=1×103kg/t3×4×10-3m3×10N/kg=40N，
∵V排=4×10-3m2＜5×10-3m3，
∴球浮在水面上，
∴G=F浮=40N，
∵G=mg，
∴球的质量：
m=
| G |
| g |
| 40N |
| 10N/kg |
球的密度：
ρ=
| m |
| V |
| 4kg |
| 5×10-3m3 |
故答案为：0.6；0.8×103．
点评：此题考查的是液体压强、阿基米德原理及密度计算公式的应用，第二小题难度较大，根据阀门承受的最大压强，得到排开水的深度和体积，是解决此题的关键一步．
练习册系列答案
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