新農村建設讓農村面貌煥然一新．許多樓房頂部裝有自動供水水箱，箱體重1250N，與水平樓頂接觸面積為1.5m2．...

問題詳情：

新農村建設讓農村面貌煥然一新．許多樓房頂部裝有自動供水水箱，箱體重1250N，與水平樓頂接觸面積為1.5m2．為了控制進水量，在水箱頂部安裝壓力傳感器，如圖所示，A物體通過細線與壓力傳感器相連接，壓力傳感器相等於拉線開關，A的密度是2.5×103kg/m3，A重為25N．當壓力傳感器受到豎直向下的拉力等於25N時閉合，電動水泵向水箱注水；當拉力等於15N時斷開，電動水泵停止向水箱注水．

（1）求未裝水時整個水箱對樓頂的壓強是多少？（壓力傳感器及連接線質量不計，g取10N/kg）

（2）通過計算説明當水面與A上表面相平時，電動水泵能否停止注水？（g取10N/kg，連接線體積不計）

【回答】

（1）1030Pa （2）水面與A 物體上表面相平時，電動水泵停止注水

【解析】

（1）未裝水時整個水箱對樓頂的壓力F=G=1520N+25N=1545N，則

p=F/S=1545N/1.5/m2=1030Pa；

（2）由電動水泵向水箱注水；當拉力等於15N時斷開，可知，此時A受到的浮力F浮=G-F拉=25N-15N=10N，

A的質量m=G/g=25N/10N/kg =2.5kg，

由ρ=m/V可得，A的體積V=m/ρ=2.5kg/2.5×103kg/m3=1×10-3m3，

當水面與A上表面相平時，V排=V=1×10-3m3，

此時A受到的浮力F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N，

則F浮=F浮1，即當水面與A上表面相平時，電動水泵停止注水．

知識點：壓強和浮力單元測試

題型：計算題