Question

【題目】如圖所示，水平面上有一底面積為3.0×10﹣3m2的圓柱形薄壁容器，容器中裝有質(zhì)量為0.5kg的水．現(xiàn)將一個體積為5.0×10﹣5m3的物塊（不吸水）放入容器中，物塊漂浮在水面上，物塊浸入水中的體積為4.0×10﹣5m3 ． 水的深度變?yōu)?8cm．（g取10N/kg，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3）

（1）求水對容器底的壓力；
（2）求物塊受到的浮力大小；
（3）求物塊的密度．

Answer 1

【答案】
（1）解：已知水的深度h=18cm=0.18m，

水對容器底的壓強(qiáng)p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.18m=1.8×103Pa，

由p= 可得，水對容器底的壓力F=pS=1.8×103Pa×3.0×10﹣3m2=5.4N

答：水對容器底的壓力為5.4N；

（2）解：已知V排=4.0×10﹣5m3，

則F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣5m3=0.4N

答：物塊受到的浮力大小為0.4N

（3）解：由于物塊漂浮在水面上，則物塊的重力G=F浮=0.4N，

則質(zhì)量m= = =0.04kg；

物塊的密度ρ= = =0.8×103kg/m3；

答：物塊的密度為0.8×103kg/m3

【解析】（1）已知水的深度，利用p=ρgh可求得水對容器底的壓強(qiáng)，再利用p= 可求得水對容器底的壓力；（2）已知浸入水中的木塊體積（排開水的體積），利用阿基米德原理求所受浮力．（2）由于物塊漂浮在水面上，根據(jù)漂浮條件可知物塊的重力，求出質(zhì)量，利用ρ= 求出物塊的密度．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算和液體的壓強(qiáng)的計(jì)算的相關(guān)知識點(diǎn)，需要掌握壓強(qiáng)的計(jì)算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強(qiáng)，F(xiàn)表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強(qiáng)的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對水平面的壓強(qiáng)大約為20Pa）；液體內(nèi)部壓強(qiáng)的公式：p=ρgh ρ指密度,單位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,單位:m,壓強(qiáng)單位(Pa) 注意：h 指液體的深度，即某點(diǎn)到液面的距離才能正確解答此題．