Question

如图所示，边长为0.1m的正方体铝块处于水中的瞬间位置，它的下表面受到水向上的压力是20N，求：
（1）铝块受到的浮力．
（2）此瞬间铝块上表面受到水的压强．

Answer 1

【答案】分析：（1）已知边长可求出正方体的体积，然后直接根据F_浮=ρ_水gv_排即可求出浮力的大小；
（2）从浮力产生的原因来考虑，利用公式F_浮=F_下-F_上变形计算得出上表面受到的压力，再根据P=求出上表面受到的压强．
解答：已知：ρ_水=10³kg/m³，g=10N/kg，l=0.1m，F_下=20N
求：F_浮，P_下
解：（1）F_浮=ρ_水gv_排=ρ_水gv_物=10³kg/m³×10N/kg×（0.1m）³=10N；
（2）
（2）∵F_浮=10N，F_下=20N，
利用公式F_浮=F_下-F_上得：
F_上=F_下-F_浮=20N-10N=10N，
则上表面受到的压强为：P_上===1000Pa．
答：（1）铝块受到的浮力为10N．
（2）此瞬间铝块上表面受到水的压强为1000Pa．
点评：本题考查了学生对压强公式、液体压强公式、阿基米德原理的掌握和运用，本题关键是求出上表面离水面的距离．