Question

重14牛的正方体物块，边长为0.1米，现用一弹簧秤把物块悬挂起来并静止在水中，其上表面刚好与水平相平．求：
（1）物块下表面受到水对它的压强多大；
（2）物块受到水对它的浮力多大？

Answer 1

分析：（1）已知上表面刚好与水面相平，可知下表面距离水面的深度，根据公式p=ρgh可求物块的下表面受到水的压强．
（2）已知边长可求物块的体积，根据公式F_浮=ρ_水gV_排可求物块受到的浮力．

解答：解：（1）∵上表面刚好与水面相平，则物块的下表面距离水面的深度h=0.1m；
∴下表面受到水的压强：
p=ρgh=1×10³kg/m³×9.8N/kg×0.1m=980Pa；
（2）物块的体积：
V=（0.1m）³=1×10^-3m³；
∵上表面刚好与水面相平，则物体浸没在水中，即V_排=V，
∴物块受到的浮力为：
F_浮=ρ_水gV_排=1×10³kg/m³×9.8N/kg×1×10^-3m³=9.8N．
答：（1）物块下表面受到水对它的压强为980Pa；
（2）物块受到水对它的浮力为9.8N．

点评：本题考查体积、浮力、液体压强的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道影响液体压强的因素是液体的密度和液体的深度，这个深度指的是距离液面的垂直高度．