Question

2．把重為8N，邊長(zhǎng)為0.1m的質(zhì)地均勻的正方體物塊投入水中，當(dāng)物塊靜止時(shí)，物塊所受的浮力為8N，物塊下表面所受水的壓強(qiáng)為800Pa．

Answer 1

分析 已知物體的邊長(zhǎng)，可求物體的體積，已知物體的重力可求物體的質(zhì)量，根據(jù)公式ρ=$\frac{m}{V}$可求物體的密度，再與水的密度進(jìn)行比較，即可知道物體的在水中的狀態(tài)；從而求出物體所受的浮力；
再根據(jù)物體受到的浮力求出物體排開的水的體積，進(jìn)一步求出浸入的深度，根據(jù)公式p=ρgh求出下表面受到的壓強(qiáng)．

解答 解：物體的體積V=（0.1m）³=0.001m³；
物體的質(zhì)量m=$\frac{G}{g}$=$\frac{8N}{10N/kg}$=0.8kg；
物體的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.8kg}{0.001{m}^{3}}$=800kg/m³；
小于水的密度，物體漂浮，故受到的浮力等于自身的重力，為8N；
由F_浮=ρ_水gV_排可得，排開水的體積：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{8N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=8×10^-4m³；
浸入的深度h=$\frac{{V}_{排}}{S}$=$\frac{8×1{0}^{-4}{m}^{3}}{0.1m×0.1m}$=0.08m；
物塊下表面所受水的壓強(qiáng)為P=ρ_水gh=1000kg/m³×10N/kg×0.08m=800Pa．
故答案為：8；800．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物體的質(zhì)量、密度、排開水的體積、浮力、液體壓強(qiáng)等的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，難點(diǎn)是求物體的密度，判斷物體在水中的沉浮狀態(tài)．