（2014·玉林）如圖所示，體積爲500cm３的長方體木塊浸沒在裝有水的柱形容器中，細線對木塊的拉力爲2N，此...

問題詳情：

（2014·玉林）如圖所示，體積爲500 cm３的長方體木塊浸沒在裝有水的柱形容器中，細線對木塊的拉力爲2 N，此時水的深度爲20 cm.（g取10 N/kg），求：

（1）水對容器底的壓強；

（2）木塊受到水的浮力；

（3）木塊的密度；

（4）若剪斷細線待木塊靜止後，將木塊露出水面的部分切去，要使剩餘木塊剛好浸沒在　水中，在木塊上應加多大的力？

【回答】

（1）水對容器底的壓強：

p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×20×10-2 m=2 000 Pa；

（2）根據阿基米德原理得：

F浮=ρ水gV排=ρ水gV木

=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.000 5 m3=5 N；

（3）此時木塊受到三個力的作用，向上的是浮力，向下的重力和拉力，即F浮=G+F拉；

故G=F浮-F拉=5 N-2 N=3 N；

故其質量是m== =0.3 kg；

由密度的計算公式ρ===600 kg/m3；

（4)剪*剪斷後,F′浮=G木=3 N

此時,V′排=F′浮/（ρ水g）=3/（1.0×103 kg/m2×10 N/kg）=3×10-4 m3

切去後,G′木=ρ木V木g=ρ木V′排g=0.6×103 kg/m3×3×10-4 m3×10 N/kg=1.8 N

應加的力的大小爲:F′=F′浮-G′木=3 N-1.8 N=1.2 N

知識點：壓強和浮力單元測試

題型：計算題