Question

【題目】用手將一個(gè)質(zhì)量為500g、棱長(zhǎng)為10cm的正方體物塊浸沒(méi)于水中，使物塊上表面離水面20cm．求：

（1）正方體物塊下表面受到的壓強(qiáng)．

（2）正方體物塊上下表面受到的壓力差．

（3）放手后，正方體物塊最終靜止時(shí)受到的浮力（g取10N／kg）．

Answer 1

【答案】（1）3×103Pa （2）10N （3）5N

【解析】（1）物塊下表面距離水面的深度h＝10cm＋20cm＝30cm＝0.3m

物塊下表面受到的壓強(qiáng)p＝ρgh＝1.0×103kg／m3×10N／kg×0.3m＝3×103Pa

（2）根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因可知，物塊上下表面受到的壓力差ΔF＝F向上－F向下＝F浮

物塊的體積V物＝103cm3＝10－3m3

F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV物＝1.0×103kg／m3×10N／kg×10－3m3＝10N

（3）物塊的質(zhì)量m物＝500g＝0.5kg

物塊的重力G物＝m物g＝0.5kg×10N／kg＝5N

因?yàn)?/span>F浮＞G物，所以放手后物塊會(huì)上浮，最終漂浮在水面．

根據(jù)二力平衡的條件，最終所受浮力F＝G物＝5N