Question

【题目】如图所示，将一块重为3N，体积为100cm3的石块，用细线系着浸没在装有水的圆柱形容器中（容器重为2N），此时容器中水的深度由10cm上升到12cm．（容器壁厚度忽略不计）求：（g取10N/kg）
（1）石块受到水对它的浮力；
（2）容器底部受到水对它的压强；
（3）放手后，石块下沉到容器底部静止时，容器对水平桌面的压强．

Answer 1

【答案】
（1）解：石块所受浮力：

F浮=ρ液gV排=1×103kg/m3×10N/kg×100×10﹣6m3=1N

（2）解：容器受到水的压强：

P=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa

（3）解：容器底面积：

S= = =50cm2，

水的体积：

V水=Sh=50cm2×10cm=500cm3，

水的重力：

G水=m水g=ρ水gV水=1×103kg/m3×10N/kg×500×10﹣6m3=5N，

容器对水平地面压强：

P= = = =2×103Pa

【解析】（1）已知石块的体积，石块的体积等于它排开水的体积，根据公式F浮=ρ液gV排可求石块所受浮力；（3）根据P=ρgh求出放入石块后容器受到水的压强；（4）根据排开水的体积和水上升的高度，可求容器的底面积，再求出水的体积，进一步求出水的重力；容器对水平地面的压力等于石块和水的重力加容器重力，根据公式P= 可求容器对水平地面的压强．
【考点精析】通过灵活运用压强的大小及其计算和阿基米德原理，掌握压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa）；阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力．这个规律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排即可以解答此题．