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4.一个浸在水中的边长为0.1m的正方体铝块,如果它下表面受到水的压强是2000pa,求:
(1)下表面受到水的压力是多大?
(2)上表面受到水的压力是多大?
(3)铝块受到水的浮力是多大?

分析 (1)利用边长求出面积S,运用压强公式p=$\frac{F}{S}$变形后可求压力;液体压强公式p=ρgh,变形求h,再求压强、压力大小;
(2)运用浮力产生原因--压力差可求浮力.

解答 解:(1)下表面的面积为:S=0.1m×0.1m=0.01m2
下表面受到的压力为:F=pS=2000Pa×0.01m2=20N;
(2)下表面所处的深度为:h=$\frac{P}{ρg}$=$\frac{2000Pa}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$0.2m;
边长l=0.1m,上表面所处的深度为:h=h-l=0.2m-0.1m=0.1m;
上表面所受压强为:p=ρgh=1.0×103m3×10N/kg×0.1m=1000Pa;
上表面所受压力为:F=pS=1000Pa×0.01m2=10N;
(3)铝块受到水的浮力为:F=F-F=20N-10N=10N;
答:(1)下表面受到水的压力是20N;
(2)上表面受到水的压力是10N;
(3)铝块受到水的浮力为10N.

点评 熟练运用压强计算公式p=ρgh,及浮力产生的原因;是解答此题的关键.

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