Question

4．一個浸在水中的邊長為0.1m的正方體鋁塊，如果它下表面受到水的壓強是2000pa，求：
（1）下表面受到水的壓力是多大？
（2）上表面受到水的壓力是多大？
（3）鋁塊受到水的浮力是多大？

Answer 1

分析 （1）利用邊長求出面積S，運用壓強公式p=$\frac{F}{S}$變形后可求壓力；液體壓強公式p=ρgh，變形求h，再求壓強、壓力大小；
（2）運用浮力產(chǎn)生原因--壓力差可求浮力．

解答 解：（1）下表面的面積為：S=0.1m×0.1m=0.01m²；
下表面受到的壓力為：F_下=pS=2000Pa×0.01m²=20N；
（2）下表面所處的深度為：h_下=$\frac{P}{ρg}$=$\frac{2000Pa}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$0.2m；
邊長l=0.1m，上表面所處的深度為：h_上=h_下-l=0.2m-0.1m=0.1m；
上表面所受壓強為：p_上=ρgh_上=1.0×10³m³×10N/kg×0.1m=1000Pa；
上表面所受壓力為：F_上=p_上S=1000Pa×0.01m²=10N；
（3）鋁塊受到水的浮力為：F_浮=F_下-F_上=20N-10N=10N；
答：（1）下表面受到水的壓力是20N；
（2）上表面受到水的壓力是10N；
（3）鋁塊受到水的浮力為10N．

點評 熟練運用壓強計算公式p=ρgh，及浮力產(chǎn)生的原因；是解答此題的關鍵．