Question

11．有一个体积是2分米³的正方体浸没在水中，其下表面受到水向上的压力是30牛顿，则正方体上表面受到水向下的压力是10牛．如果把正方体继续向下压，让它下表面受到压力为40N，则它上表面受到的压力是20牛．（g=10N/kg）

Answer 1

分析 知道正方体的体积（浸没时排开水的体积），利用阿基米德原理求出正方体受到的浮力；
再根据浮力产生的原因（F_浮=F_向上-F_向下）求物体上表面受到水向下的压力．

解答 解：
（1）因为正方体浸没于水中，
所以V_排=V=2dm³=2×10^-3m³，
物体所受浮力：
F_浮=G_排=ρ_水V_排g=1×10³kg/m³×2×10^-3m³×10N/kg=20N；
因为F_浮=F_向上-F_向下，
所以，正方体上表面受到水向下的压力：
F_向下=F_向上-F_浮=30N-20N=10N．
（2）把正方体继续向下压，让它下表面受到压力为40N，正方体排开水的体积不变，浮力不变，
则它上表面受到的压力：F_向下′=F_向上′-F_浮=40N-20N=20N．
故答案为：10；20．

点评 本题考查了浮力的计算方法（阿基米德原理、浮力产生的原因），要求灵活运用浮力的计算公式．