Question

【题目】如图所示，盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N，底面积为40cm2；杯内水重5N；体积为100cm3、重为2N的物体M浸没在水中，此时水深10cm。（水的密度ρ=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：

（1）物体M在水中所受的浮力；

（2）水对杯底的压力；

（3）杯子对水平桌面的压强。

Answer 1

【答案】（1）1N；（2）4N；（3）2000 Pa

【解析】

（1）100cm3=100×10-6m3=10-4m3，

物体M在水中所受的浮力为：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-4m3=1N。

（2）10cm=0.1m，

水对杯底的压强为：p1=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=103Pa，

水对杯底的压力为：F1=p1S=103Pa×40×10-4m2=4N。

（3）杯子对水平桌面的压力为：F2=1N+5N+2N=8N，

杯子对水平桌面的压强为：p2===2000Pa。