Question

【题目】水平放置的平底薄壁敞口容器A重4N，底面积是2×10﹣2m2 ， 内装有重为15N的水．不吸水的正方体塑料块B的密度为3×102kg/m3 ， 边长为10cm．有一体积和质量均可忽略不计的细线一端系在B下表面的正中央，另一端固定在容器底部的正中央，如图所示．B保持静止后被拉直的细线长为L=4cm，塑料块露出水面的高度为5cm（g=10N/kg，ρ水=l.0×103kg/m3），则容器底部受到水的压强是Pa；拉直的细线对塑料块B的拉力是N；容器对桌面的压强是Pa．

Answer 1

【答案】900；2；1100
【解析】解：塑料块的边长为10cm，露出水面的高度为5cm， 则塑料块浸入水中的深度：h浸=10cm﹣5cm=5cm；
已知B保持静止后被拉直的细线长为L=4cm，
故水面的深度为：h=L+h浸=4cm+5cm=9cm=0.09m；
则容器底部受到水的压强：p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.09m=900Pa；
正方体塑料块的体积为：V=10cm×10cm×10cm=1000cm3=1×10﹣3m3；
塑料块浸入水中的体积为：V排=S物h浸=10cm×10cm×5cm=500cm3=5×10﹣4m3；
塑料块受到的浮力：
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣4m3=5N；
塑料块B的重力为：G=mg=ρgV=3×102kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=3N；
塑料块B受到竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力，
则拉力为：F=G﹣F浮=5N﹣3N=2N；
容器对桌面的压力：F'=G水+G+GA=15N+3N+4N=22N；
容器对桌面的压强：p= = =1100Pa．
所以答案是：900；2；1100．
【考点精析】解答此题的关键在于理解压强的大小及其计算的相关知识，掌握压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa），以及对液体的压强的计算的理解，了解液体内部压强的公式：p=ρgh ρ指密度,单位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,单位:m,压强单位(Pa) 注意：h 指液体的深度，即某点到液面的距离．