Question

13．用手將一質(zhì)量為500g邊長為10cm的正方體物塊浸沒與水中，使物塊上表面離水面20cm，求：
（1）正方體物塊上、下表面受到的壓強
（2）正方體物塊上、下表面受到的壓力
（3）該物塊受到的浮力．

Answer 1

分析 （1）運用液體壓強公式p=ρgh，可求壓強大小；根據(jù)壓強定義式變形公式F=PS可求壓力．
（2）浮力產(chǎn)生的原因是物體上下表面壓力不同，壓力差即浮力．

解答 解：（1）上表面所處深度為20cm，即0.2m，上表面的壓強為：p_上=ρgh₁=1×10³kg/m³×10N/kg×0.2m=2000Pa；
下表面所處深度為20cm+10cm=30cm=0.3m，下表面的壓強為：p_下=ρgh₂=1×10³kg/m³×10N/kg×0.3m=3000Pa；
（2）上下表面的面積為：S=10cm×10cm=100cm²=0.01m²；上表面壓力為：F_上=p_上S=2000Pa×0.01m²=20N；
下表面壓力為：F_下=p_下S=3000Pa×0.01m²=30N；
（3）物體所受浮力等于上下表面的壓力差，即F_浮=F_下-F_上=30N-20N=10N；
答：（1）正方體物塊上表面受到壓強為2000Pa，下表面受到的壓強為3000Pa；
（2）正方體物塊上表面受到壓力為20N，下表面受到的壓力為30N；
（3）該物塊受到的浮力為10N．

點評 熟練運用液體壓強計算公式，明確浮力產(chǎn)生的運用，是解答此題的關鍵．