Question

【题目】如图所示，将一块重为3N、体积为100cm3的石块，用细线系着浸没在装有水的圆柱形容器中，容器中水的深度由10cm上升到12cm，容器的底面积为50cm2，容器的重力和容器壁的厚度忽略不计），求：

（1）石块所受浮力；

（2）容器中水的重力；

（3）石块浸没在容器中后，水对容器底的压强；

（4）细线松动，石块沉到容器底静止后，容器对水平地面的压强。

Answer 1

【答案】（1）1N；（2）5N；（3）1.2×103Pa；（4）1.6×103Pa

【解析】

（1）石块所受浮力：F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×100×10﹣6m3＝1N；

（2）容器中水的体积：V水＝Sh1＝50cm2×10cm＝5×102cm3，

容器中水的重力；G水＝m水g＝ρ水gV水＝1×103kg/m3×10N/kg×5×102×10﹣6m3＝5N；

（3）水对容器底的压强p＝ρ水gh2＝1×103kg/m3×10N/kg×12×10﹣2m＝1.2×103Pa；

（4）容器对水平地面的压强：

答：（1）石块所受浮力为1N；

（2）容器中水的重力为5N；

（3）放入石块后，容器受到水的压强为1.2×103Pa；

（4）细线松动，石块沉到容器底静止后，容器对水平地面的压强1.6×103Pa。