Question

如圖甲所示，水平桌面的正中央放著一個圓形魚缸，重為30N，其底面積為1200cm²，魚缸內裝有0.2m深的水，水的質量是27kg．（g=10N/kg）請計算：
（1）魚缸內所裝水的重力；
（2）魚缸底部受到水的壓強；
（3）魚缸對桌面產生的壓強．
（4）如圖乙所示，在魚缸中放入一條質量為200g的小金魚，小金魚懸浮在水中游來游去，它受到的浮力是多大？

Answer 1

【答案】分析：（1）已知水的質量27kg，利用G=mg計算水的重力；
（2）已知水的深度0.2m和水的密度，利用壓強的計算公式p=ρgh計算；
（3）已知魚缸重力和水的重力即對桌面的壓力，又知受力面積1200cm²，利用壓強的公式P=計算壓強；
（4）小魚懸浮，受到的浮力等于自身的重力．
解答：解：（1）水的重力 G=mg=27kg×10N/kg=270N；
（2）魚缸底部受到的水的壓強 P_液=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.2m=2×10³Pa；
（3）魚缸對桌面的壓力 F=G+G_缸=270N+30N=300N；
魚缸對桌面的壓強 P==2.5×10³Pa；
（4）受到的浮力F_浮=G_魚=m_魚g=0.2kg×10N/kg=2N．
答：（1）魚缸內所裝水的重力是270N；
（2）魚缸底部受到的水的壓強是2×10³Pa；
（3）魚缸對桌面產生的壓強是2.5×10³Pa；
（4）受到的浮力為2N．
點評：本題考查了對壓強公式的理解和應用．對處理液體壓強和固體壓強，處理的方法不同．利用的公式也不同．