Question

7．如圖所示，現(xiàn)有一水缸，底面積大約為0.2m²，裝有200kg的水，水深為0.8m，試問：
（1）水對水缸底部的壓強是多少Pa？
（2）將重為10N的實心物體浸沒在水缸內(nèi)稱，彈簧測力計的示數(shù)為6N，求該物體的密度？（g取10N/kg）．

Answer 1

分析 （1）知道水深，利用液體壓強公式p=ρgh求水對缸底部產(chǎn)生的壓強；
（2）知道物體在空氣中和浸沒在水中時彈簧測力計的示數(shù)，利用稱重法求出物體受到的浮力；物體浸沒時排開水的體積和本身的體積相等，根據(jù)阿基米德原理求出物體的體積，再根據(jù)密度公式求出物體的密度．

解答 解：（1）水對缸底部產(chǎn)生的壓強：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.8m=8000Pa；
（2）物體受到的浮力：
F_浮=G-F′=10N-6N=4N；
物體完全浸沒，根據(jù)F_浮=ρgV_排可得，物體的體積：
V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{4N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=4×10^-4m³；
物體的質(zhì)量：m=$\frac{G}{g}$=$\frac{10N}{10N/kg}$=1kg，
物體的密度：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{1kg}{4×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=2.5×10³kg/m³．
答：（1）水對水缸底部的壓強是8000Pa；
（2）該物體的密度為2.5×10³kg/m³．

點評 本題考查了液體壓強的計算、稱重法求浮力和阿基米德原理、密度公式、重力公式的應(yīng)用，要熟練運用公式，關(guān)鍵是知道物體浸沒時排開液體的體積和物體的體積相等．