Question

边长为10cm的立方体铁块，浸没在水中，它的上表面距水10cm（如图所示）        
①铁块上表面受到水向下的压力为

 

，铁块下表面受到水向上的压力为

 

．
②铁块左右两表面所处水的深度

 

，压强

 

，压力

 

，压力差为

 

．
③铁块前后两表面所处水的深度

 

，压强

 

，压力

 

，压力差为

 

．
④铁块受到的浮力为

 

．

Answer 1

分析：浮力等于物体上下表面所受的压力之差，根据p=ρgh求出上下表面受到的压强，根据F=pS求出铁块上下表面受到的压力．

解答：解：①铁块上表面的深度为10cm，所以p_上=ρ_水gh_上=1.0×10³kg/m³×10N/kg×10×10^-2m=10³Pa；
F_上=p_上S=10³Pa×10×10×10^-4m²=10N
下表面的深度为20cm，所以p_下=ρ_水gh_下=1.0×10³kg/m³×10N/kg×20×10^-2m=2×10³Pa；
F_下=p_下S=2×10³Pa×10×10×10^-4m²=20N
②铁块左右两表面所处水的深度相同，根据p=ρgh，压强相等，根据F=pS，压力相等，压力差为0；
③同理知，铁块前后两表面所处水的深度相同，压强相等，压力相等，压力差为0；
④F_浮=△F=F_下-F_上=20N-10N=10N．
故答案为：①10N；20N；②相同；相等；相等；0；③相同；相等；0；④10N．

点评：浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上托的力叫做浮力，浮力的产生原因是因为物体下表面受到向上的压力大于物体上表面受到的向下的压力．